DE112020003709T5

DE112020003709T5 - Batterieverwaltungsvorrichtung, Batterieverwaltungsverfahren und Batterieverwaltungsprogramm

Info

Publication number: DE112020003709T5
Application number: DE112020003709.6T
Authority: DE
Inventors: Yuu Oofune; Yuuhei Kunikata; Takashi Hara; Syo Nagashima; Masahiko Sugaya
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-08-07
Filing date: 2020-07-16
Publication date: 2022-04-21
Also published as: WO2021024732A1; CN114340924A

Abstract

Eine Energieverwaltungseinrichtung fungiert als eine Batterieverwaltungsvorrichtung und verwaltet einen Zustand einer Hauptbatterie für ein Fahren eines Fahrzeugs. Die Energieverwaltungseinrichtung beschafft Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie bei einem Ankunftsort, wie beispielsweise einem Ziel des Fahrzeugs, beeinflussen. Dann ändert die Energieverwaltungseinrichtung eine Sollbatterietemperatur (Tb) der Hauptbatterie von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der beschafften Fahrzeugverwendungsinformationen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beruht auf der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-145721 , die am 07. August 2019 eingereicht wurde, und der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-101757 , die am 11. Juni 2020 eingereicht wurde, wobei die Inhalte dieser Anmeldungen in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen sind.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Batterieverwaltungstechniken zum Verwalten eines Batteriestatus.
HINTERGRUND
Die Patentdruckschrift 1 beschreibt eine Batterietemperatursteuervorrichtung für ein Fahrzeug, das mit einer Batterie ausgestattet ist, die eine Klimaanlageneinheit oder dergleichen, die in der Lage ist, die Temperatur der Batterie zu justieren, steuert, um eine Solltemperatur bei einem Start eines Aufladens zu haben.
STAND DER TECHNIK
PATENTDRUCKSCHRIFT
Patentdruckschrift 1: JP 2011-152840 A
KURZZUSAMMENFASSUNG
Die Batterietemperatur bei dem Start eines Aufladens kann aufgrund von verschiedenen Faktoren variieren. Folglich kann in der Batterietemperatursteuerungsvorrichtung gemäß der Patentdruckschrift 1 die Solltemperatur der Batterie bei dem Start eines Aufladens möglicherweise nicht in geeigneter Weise justiert werden, wobei die Temperaturjustierung übermäßig oder unzureichend sein kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Batterieverwaltungsvorrichtung, ein Batterieverwaltungsverfahren und ein Batterieverwaltungsprogramm bereitzustellen, die in der Lage sind, einen Überschuss oder ein Defizit bei der Justierung der Batterietemperatur zu verringern.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erreichen, umfasst gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung eine Batterieverwaltungsvorrichtung, die einen Zustand einer Batterie für ein Antreiben eines Fahrzeugs verwaltet: eine Informationsbeschaffungseinheit, die konfiguriert ist, Fahrzeugverwendungsinformationen zu beschaffen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen; und eine Sollwerteinstellungseinheit, die konfiguriert ist, eine Sollbatterietemperatur für eine Batteriesteuerung, die für die Batterie ausgeführt wird, von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen zu ändern.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Batterieverwaltungsverfahren, das durch zumindest einen Prozessor eines Computers implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie für ein Antreiben eines Fahrzeugs zu verwalten: ein Beschaffen von Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen; und ein Ändern einer Sollbatterietemperatur der Batterie von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung ist ein Batterieverwaltungsprogramm, das durch zumindest einen Prozessor eines Computers implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie für ein Antreiben eines Fahrzeugs zu verwalten, programmiert:

Fahrzeugverwendungsinformationen zu beschaffen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen; und eine Sollbatterietemperatur der Batterie von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen zu ändern.

Dementsprechend wird die Solltemperatur der Temperatursteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, von dem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen geändert, die den Zustand der Batterie bei dem Ziel beeinflussen. Somit kann die Sollbatterietemperatur auf einen geeigneten Wert zu einer beliebigen Zeit auf der Grundlage der neuen Fahrzeugverwendungsinformationen aktualisiert werden. Folglich ist es möglich, das Übermaß oder das Defizit in der Temperaturjustierung der Batterie zu verringern.
Entsprechend einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Batterieverwaltungsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Zustand einer Batterie für ein Fahren eines Fahrzeugs zu verwalten: eine Anforderungsbeschaffungseinheit, die konfiguriert ist, zumindest eine aus einer Aufladeanforderung zum Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung zum Zuführen einer Leistung von der Batterie zu beschaffen; und eine Sollwerteinstellungseinheit, die konfiguriert ist, eine Sollbatterietemperatur für eine Temperatursteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung einzustellen.
Entsprechend einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Batterieverwaltungsverfahren, das durch einen Computer zum Verwalten eines Zustands einer Batterie für ein Fahren eines Fahrzeugs mit zumindest einem Prozessor implementiert wird: ein Beschaffen von zumindest einer aus einer Aufladeanforderung zum Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung zum Zuführen einer Leistung von der Batterie; und ein Einstellen einer Sollbatterietemperatur für eine Batteriesteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung und der Leistungszufuhranforderung.
Entsprechend einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung ist ein Batterieverwaltungsprogramm, das durch einen Computer zum Verwalten eines Zustands einer Batterie für ein Fahren eines Fahrzeugs mit zumindest einem Prozessor implementiert wird, programmiert: zumindest eine aus einer Aufladeanforderung für ein Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung für ein Zuführen einer Leistung von der Batterie zu beschaffen; und eine Sollbatterietemperatur für eine Batteriesteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung einzustellen.
Dementsprechend wird die Sollbatterietemperatur der Batteriesteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Anforderung für ein Aufladen der Batterie oder der Anforderung für ein Zuführen von Leistung von der Batterie eingestellt. Folglich kann, nachdem die Batterie mit der Außenseite verbunden ist, ein Aufladen von der Netzleistung in die Batterie oder eine Leistungszufuhr von der Batterie zu der Netzleistung ohne Begrenzung ausgeführt werden. Somit ist es möglich, das Übermaß oder das Defizit in der Temperaturjustierung der Batterie auch in einer Szenerie zu verringern, bei der die Batterie des Fahrzeugs verwendet wird, um die Systemleistung zu stabilisieren.
Die Bezugszeichen in Klammern in den Patentansprüchen sind lediglich Beispiele der Entsprechung mit der spezifischen Konfiguration in nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und begrenzen nicht den technischen Umfang.
Figurenliste

1 zeigt ein Diagramm, das ein Gesamtsystem zeigt, um einen Zustand einer Hauptbatterie gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu verwalten.
2 zeigt ein Blockschaltbild, das eine schematische Konfiguration einer Energieverwaltungseinrichtung zusammen mit darauf bezogenen Konfigurationen zeigt.
3 zeigt ein Diagramm, das Szenen zeigt, bei denen ein Abkühlen auf der Grundlage einer vorausschauenden Steuerung bzw. Look-Ahead-Steuerung ausgeführt wird.
4 zeigt ein Diagramm, das Szenen zeigt, in denen ein Abkühlen oder Aufwärmen auf der Grundlage einer vorausschauenden Steuerung ausgeführt wird.
5 zeigt ein Diagramm, das eine Liste von Fahrzeugverwendungsinformationen zeigt, die in einer jeweiligen Szene verwendet werden.
6 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Eingabeverarbeitung zeigt, die als eine Unterverarbeitung in der vorausschauenden Steuerung in jeder Szene ausgeführt wird.
7 zeigt ein Diagramm, das Einzelheiten einer Szene 1 zeigt, bei der eine vorausschauende Kühlung ausgeführt wird.
8 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer vorausschauenden Steuerungsverarbeitung zeigt, die in der Szene 1 ausgeführt wird.
9 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Korrelation bzw. Wechselbeziehung zwischen einer Batterietemperatur und einer oberen Eingabe-/ Ausgabegrenze zeigt.
10 zeigt ein Diagramm, das Einzelheiten einer Szene 2 zeigt, in der eine vorausschauende Kühlung ausgeführt wird.
11 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer vorausschauenden Steuerungsverarbeitung zeigt, die in der Szene 2 ausgeführt wird.
12 zeigt ein Diagramm, das Einzelheiten einer Szene 3 zeigt, bei der eine vorausschauende Kühlung ausgeführt wird.
13 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer vorausschauenden Steuerungsverarbeitung zeigt, die in der Szene 3 ausgeführt wird.
14 zeigt ein Diagramm, das Einzelheiten einer Szene 4 zeigt, bei der eine vorausschauende Kühlung ausgeführt wird.
15 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer vorausschauenden Steuerungsverarbeitung zeigt, die in der Szene 4 ausgeführt wird.
16 zeigt ein Diagramm, das Einzelheiten einer Szene 5 zeigt, bei der ein vorausschauendes Aufwärmen ausgeführt wird.
17 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer vorausschauenden Steuerungsverarbeitung zeigt, die in der Szene 5 ausgeführt wird.
18 zeigt ein Diagramm, das schematisch eine Wechselbeziehung zwischen einer Batterietemperatur und einer oberen Eingabe-/Ausgabegrenze zeigt.
19 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer manuellen Betriebsverarbeitung zum Ausführen und Stoppen einer Temperatursteuerung auf der Grundlage eines Betriebs, der durch einen Benutzer eingegeben wird, zeigt.
20 zeigt ein Diagramm, das ein Gesamtsystem zeigt, um einen Zustand einer Hauptbatterie gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zu verwalten.
21 zeigt ein Blockschaltbild, das eine schematische Konfiguration einer Energieverwaltungseinrichtung zusammen mit darauf bezogenen Konfigurationen zeigt.
22 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Hauptverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
23 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Unterverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
24 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Unterverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
25 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Unterverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
26 zeigt ein Flussdiagramm, das Einzelheiten einer Unterverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den nachstehend beschriebenen jeweiligen Ausführungsbeispielen sind entsprechende strukturelle Elemente durch die gleichen Bezugszeichen angegeben und werden möglicherweise in einigen Fällen nicht redundant beschrieben. Wenn lediglich ein Teil der Konfiguration in einem jeweiligen Ausführungsbeispiel beschrieben wird, kann die Konfiguration der anderen Ausführungsbeispiele, die zuvor beschrieben worden sind, bei den anderen Teilen der Konfiguration angewendet werden. Neben den explizit beschriebenen Kombinationen von strukturellen Komponenten in jedem der nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können die strukturellen Komponenten von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen teilweise kombiniert werden, auch wenn eine derartige Kombination bzw. derartige Kombinationen nicht explizit beschrieben wird/werden, solange es kein Problem gibt. Unspezifizierte Kombinationen der Konfigurationen, die in den Ausführungsbeispielen beschrieben sind, und der Modifikationen werden als in der nachstehenden Beschreibung offenbart betrachtet.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Eine Energieverwaltungseinrichtung 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, die in den 1 und 2 gezeigt ist, ist bei einem Fahrzeug A angebracht. Das Fahrzeug A ist ein BEV (Batterie-Elektro-Fahrzeug), das mit einer Hauptbatterie 22 für ein Fahren mit elektrischer Leistung der Hauptbatterie 22 ausgestattet ist. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 weist eine Funktion einer Batterieverwaltungsvorrichtung auf, die den Zustand der Hauptbatterie 22 verwaltet. Das Fahrzeug A ist mit einem DCM 93, einer Navigationsvorrichtung 60, einer Benutzereingabeeinheit 160, mehreren Verbrauchsdomains beziehungsweise Verbrauchsgebieten DEc, einer Leistungszufuhrdomain beziehungsweise einem Leistungszufuhrgebiet DEs, einem Aufladesystem 50 und dergleichen zusammen mit der Energieverwaltungseinrichtung 100 ausgestattet.
Das DCM (Datenkommunikationsmodul) 93 ist ein Kommunikationsmodul, das bei dem Fahrzeug A angebracht ist. Das DCM 93 überträgt und empfängt Funkwellen zu und von der Basisstation BS um das Fahrzeug A herum durch eine drahtlose Kommunikation entsprechend Kommunikationsstandards, wie beispielsweise LTE (Long Term Evolution) und 5G. Indem das DCM 93 eingebaut wird, wird das Fahrzeug A ein verbundenes Fahrzeug, das mit dem Netzwerk NW verbunden werden kann. Das DCM 93 kann Informationen zu und von dem Cloud-Server 190, der Stationsverwaltungseinrichtung 180 und dergleichen über das Netzwerk NW senden und empfangen. Der Cloud-Server 190 ist ein Informationsverteilungsserver, der bei der Cloud installiert ist, wobei er beispielsweise Wetterinformationen, Verkehrsstauinformationen und dergleichen verteilt.
Die Stationsverwaltungseinrichtung 180 ist ein arithmetisches System, das in dem Aufladeverwaltungszentrum CTc eingebaut ist. Die Stationsverwaltungseinrichtung 180 ist kommunikationsfähig mit einer großen Anzahl von Aufladestationen CS, die in einem spezifischen Bereich eingebaut sind, durch das Netzwerk NW verbunden. Die Stationsverwaltungseinrichtung 180 verfolgt Stationsinformationen für jede Aufladestation CS. Die Stationsinformationen umfassen den Installationsort der Aufladestation CS, Verfügbarkeitsinformationen, die angeben, ob die Aufladestation CS in Verwendung ist oder nicht, Aufladekapazitätsinformationen der Aufladeeinrichtung und dergleichen. Die Aufladekapazitätsinformationen umfassen beispielsweise, ob ein schnelles Aufladen möglich ist oder nicht, den entsprechenden Aufladestandard und die maximale Ausgabe (kW) eines schnellen Aufladens.
Die Aufladestation CS ist eine Infrastruktureinrichtung zum Aufladen der Hauptbatterie 22 für ein Fahren des Fahrzeugs A. Jede Aufladestation CS lädt die Hauptbatterie 22 unter Verwendung einer AC-Leistung, die durch das Leistungsnetz zugeführt wird, oder einer DC-Leistung, die von einem Photovoltaik-Leistungserzeugungssystem oder dergleichen zugeführt wird, auf. Eine Aufladestation CS ist auf einem jeweiligen Parkplatz, wie beispielsweise einem Einkaufszentrum, einem Verbrauchermarkt und einer öffentlichen Einrichtung eingebaut.
Die Navigationsvorrichtung 60 ist eine fahrzeuginterne Vorrichtung, die eine Routenführung zu einem Ziel, das durch den Benutzer eingestellt wird, bereitstellt. Die Navigationsvorrichtung 60 führt geradeaus, ein Drehen nach links und rechts, ein Wechseln von Fahrspuren und dergleichen bei Kreuzungen, Ausweichpunkten, Zusammenführungspunkten und dergleichen durch eine Anzeige auf Bildschirmen und eine Wiedergabe von Sprache. Die Navigationsvorrichtung 60 kann die Energieverwaltungseinrichtung 100 mit Informationen, wie beispielsweise einer Entfernung zu einem Ziel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit in einem jeweiligen Fahrabschnitt und einer Höhendifferenz als Navigationsinformationen versehen.
Die Benutzereingabeeinheit 160 ist eine Betriebsvorrichtung bzw. Betätigungsvorrichtung, die eine Betriebseingabe durch einen Benutzer, wie beispielsweise einen Fahrer des Fahrzeugs A, empfängt. Die Benutzereingabeeinheit 160 empfängt beispielsweise einen Benutzerbetrieb zum Betreiben der Navigationsvorrichtung 60, einen Benutzerbetrieb zum Umschalten zwischen einem Starten und Stoppen einer Temperatursteuerung (nachstehend beschrieben), einen Benutzerbetrieb für ein Ändern verschiedener Einstellungswerte, die auf das Fahrzeug A bezogen sind, und dergleichen. Die Benutzereingabeeinheit 160 kann Eingabeinformationen auf der Grundlage des Benutzerbetriebs bei der Energieverwaltungseinrichtung 100 bereitstellen.
Die Benutzereingabeeinheit 160 ist beispielsweise ein Lenkschalter, der auf einer Speiche des Lenkrads bereitgestellt ist, Schalter und Wählvorrichtungen, die bei der Mittelkonsole eingebaut sind, eine Spracheingabevorrichtung zum Erfassen der Sprache eines Fahrers und dergleichen, die bei dem Fahrzeug A montiert sind. Ferner kann ein Berührungsfeld oder dergleichen der Navigationsvorrichtung 60 als die Benutzereingabeeinheit 160 fungieren. Ferner kann ein Benutzerendgerät, wie beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet-Endgerät, als die Benutzereingabeeinheit 160 fungieren, indem es mit der Energieverwaltungseinrichtung 100 über Draht oder drahtlos (beispielsweise Bluetooth, registrierte Handelsmarke) verbunden wird.
Die Verbrauchsdomäne beziehungsweise das Verbrauchsgebiet DEc ist eine Gruppe von fahrzeuginternen Vorrichtungen, um verschiedene Fahrzeugfunktionen zu verwirklichen, indem eine elektrische Leistung, wie beispielsweise von der Hauptbatterie 22, verwendet wird. Eine Gruppe von fahrzeuginternen Vorrichtungen, die zumindest eine Domänenverwaltungseinrichtung umfassen und deren Leistungsverbrauch durch die Domänenverwaltungseinrichtung gesteuert wird, ist als eine Verbrauchsdomäne DEc definiert. Die mehreren Verbrauchsdomänen DEc umfassen eine Fahrsteuerungsdomäne und eine Klimaanlagensteuerungsdomäne.
Die Fahrsteuerungsdomäne ist eine Verbrauchsdomäne DEc, die das Fahren des Fahrzeugs A steuert. Die Fahrsteuerungsdomäne umfasst einen Motorgenerator 31, einen Wechselrichter 32, ein Lenkungssteuerungssystem 33, ein Bremssteuerungssystem 34 und eine Bewegungsverwaltungseinrichtung 30.
Der Motorgenerator 31 ist eine Antriebsquelle, die eine Antriebskraft für ein Antreiben des Fahrzeugs A erzeugt. Der Wechselrichter 32 steuert einen Leistungsverlauf und eine Regenerierung durch den Motorgenerator 31. Der Wechselrichter 32 wandelt die DC-Leistung, die von der Hauptbatterie 22 zugeführt wird, in eine Drei-Phasen-AC-Leistung um und führt diese dem Motorgenerator 31 während des Leistungsfahrens durch den Motorgenerator 31 zu. Der Wechselrichter 32 kann die Frequenz, einen Strom und eine Spannung der AC-Leistung justieren und die erzeugte Antriebskraft des Motorgenerators 31 steuern. Zu der Zeit einer Regenerierung durch den Motorgenerator 31 wandelt der Wechselrichter 32 eine AC-Leistung in eine DC-Leistung um und führt diese der Hauptbatterie 22 zu. Das Lenkungssteuerungssystem 33 steuert die Lenkung des Fahrzeugs A. Das Bremssteuerungssystem 34 steuert die Bremskraft für das Fahrzeug A.
Die Bewegungsverwaltungseinrichtung 30 steuert integral den Wechselrichter 32, das Lenkungssteuerungssystem 33 und das Bremssteuerungssystem 34, um das Fahren des Fahrzeugs A entsprechend dem Antriebsbetrieb des Fahrers zu verwirklichen. Die Bewegungsverwaltungseinrichtung 30 fungiert als eine Domänenverwaltungseinrichtung der Fahrsteuerungsdomäne und verwaltet umfassend den Leistungsverbrauch des Motorgenerators 31, des Wechselrichters 32, des Lenkungssteuerungssystem 33 und des Bremssteuerungssystem 34.
Die Klimaanlagensteuerungsdomäne ist eine Verbrauchsdomäne DEc, die eine Klimatisierung der Kabine des Fahrzeugs A und eine Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 ausführt. Die Klimaanlagensteuerungsdomäne umfasst eine HVAC (Heizung, Ventilation und Klimatisierung) 41, ein Temperatursteuerungssystem 42 und eine Heizverwaltungseinrichtung 40. Mehrere HVAC 41 können in einem Fahrzeug A eingebaut sein.
Die HVAC 41 ist eine elektrische Klimaanlage, die für die Kabine unter Verwendung der elektrischen Leistung, die von der Hauptbatterie 22 zugeführt wird, eine Heizung, Kühlung und Ventilation ausführt. Die HVAC 41 umfasst eine Kühlungszyklusvorrichtung, ein Gebläse, eine elektrische Heizung, eine Luftmischungsklappe und dergleichen. Die HVAC 41 kann einen Kompressor bzw. Verdichter, eine elektrische Heizung, eine Luftmischungsklappe und dergleichen einer Kühlungszyklusvorrichtung steuern, um warme Luft und kalte Luft zu erzeugen. Die HVAC 41 führt die warme Luft oder kalte Luft durch das Gebläse der Kabine als Klimatisierungsluft zu.
Das Temperatursteuerungssystem 42 (diktiert 41) ist konfiguriert, die Temperatur der Hauptbatterie 22 zu senken oder zu erhöhen. Das Temperatursteuerungssystem 42 kann den Motorgenerator 31, den Wechselrichter 32 und dergleichen zusammen mit der Hauptbatterie 22 kühlen oder heizen. Das Temperatursteuerungssystem 42 hält die Temperatur des elektrischen Fahrsystems innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs, indem es das Kühlmittel, das durch den HVAC 41 erwärmt oder gekühlt wird, zirkuliert.
Als ein Beispiel umfasst das Temperatursteuerungssystem 42 eine Kühlungsschaltung, eine elektrische Pumpe, einen Kühler, einen Wärmetauscher, einen Flüssigkeitstemperatursensor und dergleichen. Die Kühlungsschaltung weist ein Rohr auf, das eingebaut ist, um um jede Konfiguration des elektrischen Fahrsystems, wie beispielsweise der Hauptbatterie 22, den Motorgenerator 31 und den Wechselrichter 32, herum zu gehen. Die elektrische Pumpe zirkuliert das Kühlmittel, das in das Rohr der Kühlungsschaltung gefüllt ist. Die Wärme der Batterie, die zu dem Kühlmittel transferiert wird, wird zu der Außenluft durch den Kühler freigegeben oder zu dem Kühlmittel der HVAC 41 durch den Wärmetauscher freigegeben. Der Flüssigkeitstemperatursensor misst die Temperatur des Kühlmittels.
Die Heizverwaltungseinrichtung 40 ist ein fahrzeuginterner Computer, der den Betrieb der HVAC 41 und des Temperatursteuerungssystems 42 steuert. Die Heizverwaltungseinrichtung 40 vergleicht die eingestellte Temperatur der Klimatisierung der Kabine mit der gemessenen Temperatur des Temperatursensors, der in der Kabine eingebaut ist, und steuert den Klimatisierungsbetrieb der HVAC 41. Die Heizverwaltungseinrichtung 40 steuert den Temperatursteuerungsbetrieb der HVAC 41 und das Temperatursteuerungssystem 42 unter Bezugnahme auf das Messergebnis durch den Flüssigkeitstemperatursensor. Die Heizverwaltungseinrichtung 40 fungiert als eine Domänenverwaltungseinrichtung der Heizdomäne und verwaltet umfassend den Leistungsverbrauch durch die HVAC 41 und das Temperatursteuerungssystem 42.
Die Leistungszufuhrdomäne DEs ist eine Gruppe von fahrzeuginternen Vorrichtungen zur Ermöglichung einer Leistungszufuhr zu der Verbrauchsdomäne DEc. Die Leistungszufuhrdomäne DEs umfasst zumindest eine Domänenverwaltungseinrichtung ähnlich zu der Verbrauchsdomäne DEc. Die Leistungszufuhrdomäne DEs umfasst eine Aufladeschaltung 21, eine Hauptbatterie 22, eine Unterbatterie 23 und eine Batterieverwaltungseinrichtung 20.
Die Aufladeschaltung 21 fungiert als eine Verbindungsbox, die integral das Fließen einer elektrischen Leistung zwischen einer jeweiligen Verbrauchsdomäne DEc und jeder der Batterien 22 und 23 in Zusammenarbeit mit der Batterieverwaltungseinrichtung 20 steuert. Die Aufladeschaltung 21 führt eine elektrische Leistung von der Hauptbatterie 22 und der Unterbatterie 23 zu und lädt die Hauptbatterie 22 und die Unterbatterie 23 auf.
Die Hauptbatterie 22 ist eine Sekundärbatterie, die in der Lage ist, eine elektrische Leistung aufzuladen und zu entladen. Die Hauptbatterie 22 umfasst eine zusammengesetzte Batterie, die eine große Anzahl von Batteriezellen umfasst. Die Batteriezelle ist beispielsweise eine Nickel-Metallhydrid-Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie, eine Festkörperbatterie oder dergleichen. Wie es vorstehend beschrieben ist, wird die elektrische Leistung, die in der Hauptbatterie 22 gespeichert ist, hauptsächlich für ein Fahren des Fahrzeugs A und eine Klimatisierung der Kabine verwendet.
Wie die Hauptbatterie 22 ist die Unterbatterie 23 eine Sekundärbatterie, die in der Lage ist, eine elektrische Leistung aufzuladen und zu entladen. Die Unterbatterie 23 ist beispielsweise eine Bleispeicherbatterie. Die Batteriekapazität der Unterbatterie 23 ist kleiner als die Batteriekapazität der Hauptbatterie 22. Die elektrische Leistung, die in der Unterbatterie 23 gespeichert ist, wird hauptsächlich durch Hilfsgeräte und dergleichen des Fahrzeugs A verwendet.
Die Batterieverwaltungseinrichtung 20 ist ein fahrzeuginterner Computer, der als eine Domänenverwaltungseinrichtung der Leistungszufuhrdomäne DEs fungiert. Die Batterieverwaltungseinrichtung 20 verwaltet die Leistung, die von der Aufladeschaltung 21 zu jeder Verbrauchsdomäne DEc zugeführt wird. Die Batterieverwaltungseinrichtung 20 benachrichtigt die Energieverwaltungseinrichtung 100 über die Restbetragsinformationen hinsichtlich der Hauptbatterie 22 und der Unterbatterie 23.
Das Aufladesystem 50 führt eine Leistung zu der Leistungszufuhrdomäne DEs zu und ermöglicht ein Aufladen der Hauptbatterie 22. Eine externe Aufladeeinrichtung ist elektrisch mit dem Aufladesystem 50 bei der Aufladestation CS verbunden. Das Aufladesystem 50 gibt die Aufladeleistung, die durch das Aufladekabel zugeführt wird, zu der Aufladeschaltung 21 aus. Wenn ein normales Aufladen ausgeführt wird, wandelt das Aufladesystem 50 die AC-Leistung, die von der Normalladungs-Aufladeeinrichtung zugeführt wird, in eine DC-Leistung um und führt diese der Aufladeschaltung 21 zu. Wenn ein schnelles Aufladen ausgeführt wird, gibt das Aufladesystem 50 eine DC-Leistung, die von der Schnellaufladungs-Aufladeeinrichtung zugeführt wird, zu der Aufladeschaltung 21 aus. Das Aufladesystem 50 weist eine Funktion zum Kommunizieren mit einer Aufladeeinrichtung für ein schnelles Aufladen auf und steuert die Spannung, die an die Aufladeschaltung 21 angelegt wird, in Zusammenarbeit mit der Steuerungsschaltung der Aufladeeinrichtung.
Die Energieverwaltungseinrichtung 100 verwaltet die Leistungsverwendung durch jede Verbrauchsdomäne DEc in einer integrierten Art und Weise. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 wird durch einen fahrzeuginternen Computer 100a verwirklicht, der einen Prozessor 11, einen RAM 12, eine Speichereinheit 13, eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle 14 und eine Sammelleitung bzw. einen Bus umfasst, der diese verbindet. Der Prozessor 11 ist eine Hardware, die mit dem RAM 12 kombiniert wird, wobei er eine arithmetische Verarbeitung ausführt. Der Prozessor 11 führt verschiedene Verarbeitungen zum Verwirklichen der Funktionen von jeder funktionalen Einheit aus, die nachstehend beschrieben wird, indem auf das RAM 12 Zugriff genommen wird. Die Speichereinheit 13 umfasst ein nicht-flüchtiges Speichermedium. Verschiedene Programme (ein Batterieverwaltungsprogramm usw.), die durch den Prozessor 11 ausgeführt werden, sind in der Speichereinheit 13 gespeichert.
Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt das Batterieverwaltungsprogramm, das in der Speichereinheit 13 gespeichert ist, durch den Prozessor 11 aus und umfasst funktionale Einheiten, die auf die Zustandsverwaltung der Hauptbatterie 22 bezogen sind. Spezifisch umfasst die Energieverwaltungseinrichtung 100 eine Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71, eine Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72, eine Temperatursimulationseinheit 74 und eine Temperatursteuerungseinheit 75 als funktionale Einheiten, die auf dem Batterieverwaltungsprogramm beruhen. Die Leistungszufuhr zu dem fahrzeuginternen Computer 100a wird fortgesetzt, auch wenn das Fahrzeug A in einem Nicht-Fahrzustand (beispielsweise einem Zündungs-Aus-Zustand) ist. Folglich kann die Energieverwaltungseinrichtung 100 jede funktionale Einheit aktivieren und eine vorbestimmte Verarbeitung, wenn es notwendig ist, ausführen, um die Steuerung auch in einer Zeitdauer auszuführen, während das Fahrzeug bedienerlos zurückbleibt.
Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschaffen Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 bei dem Ziel des Fahrzeugs A beeinflussen. Das Ziel ist ein Parkplatz oder ein Wartebereich, wo das Fahrzeug A zurückgelassen wird, eine Aufladestation CS oder dergleichen. Der Zustand der Hauptbatterie 22 ist beispielsweise die Restladungsmenge, die Temperatur und dergleichen.
Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 beschafft Informationen, die von der Außenseite des Fahrzeugs A bereitgestellt werden, unter den Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 beeinflussen. Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 kann zentrale Informationen, die beispielsweise durch die Stationsverwaltungseinrichtung 180, den Cloud-Server 190 oder dergleichen verteilt werden, als Fahrzeugverwendungsinformationen beschaffen. Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 beschafft die Verwendbarkeitsinformationen und die Aufladekapazitätsinformationen bezüglich der Aufladeeinrichtung der Aufladestation CS von der Stationsverwaltungseinrichtung 180. Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 beschafft Wetterinformationen, Verkehrsstauinformationen und dergleichen von dem Cloud-Server 190. Die meteorlogischen Informationen umfassen Informationen, die die Außenlufttemperatur, die Menge einer Sonnenstrahlung, die Menge einer Abstrahlwärme von der Straßenoberfläche, das Vorhandensein oder Fehlen von Regen oder Schneefall usw. auf der Fahrroute, die in der Navigationsvorrichtung 60 eingestellt wird, angeben.
Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft die Fahrzeugverwendungsinformationen, die innerhalb des Fahrzeugs A erzeugt werden, unter den Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 beeinflussen. Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 kann Fahrzeugverwendungsinformationen beschaffen, die beispielsweise durch die Navigationsvorrichtung 60, die Leistungszufuhrdomäne DEs, die Verbrauchsdomäne DEc und dergleichen bereitgestellt werden. Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft die Navigationsinformationen von der Navigationsvorrichtung 60. Die Navigationsinformationen umfassen Informationen, wie beispielsweise die Anzahl von Ampeln (die Anzahl von Stopps), zusätzlich zu der Entfernung zu dem Ziel (Ankunftsplatz), die Fahrzeuggeschwindigkeit jedes Abschnitts und die Höhendifferenz.
Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft Statusinformationen, die den Status der Leistungszufuhrdomäne DEs angeben, von der Batterieverwaltungseinrichtung 20. Die Statusinformationen umfassen Restmengeninformationen, Temperaturinformationen und dergleichen der Hauptbatterie 22 und der Unterbatterie 23. Die Restmengeninformationen sind beispielsweise der Wert des SOC (Ladungszustand, Einheit: %).
Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft die Fahrtendenzinformationen des Fahrers, der das Fahrzeug A fährt, von der Bewegungsverwaltungseinrichtung 30 als Fahrzeugverwendungsinformationen. Die Fahrtendenzinformationen sind beispielsweise Informationen, die die Fahrtendenz des Fahrers angeben, wobei sie Informationen zum Voraussagen der Fahrlast sind. Die Fahrtendenzinformationen umfassen zumindest Informationen, die die Tendenz des Fahrers bezüglich der Beschleunigungseinrichtungsöffnung und des Bremspedalaufwands angeben.
Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft Eingabeinformationen eines Benutzers, der das Fahrzeug A verwendet, wie beispielsweise eines Fahrers. Die Eingabeinformationen können Informationen sein, die bei der Benutzereingabeeinheit 160 durch einen Benutzer des Fahrzeugs A eingegeben werden, oder Informationen sein, die durch einen Benutzer außerhalb des Fahrzeugs A bei einem Benutzerendgerät eingegeben werden, das als die Benutzereingabeeinheit 160 fungiert. Ferner können die Eingabeinformationen Informationen sein, die durch den Benutzer in Echtzeit in Reaktion auf eine Anfrage von dem System, wie beispielsweise der Energieverwaltungseinrichtung 100, eingegeben werden, oder sie können Informationen sein, die einen eingestellten Wert angeben, der durch die vergangene Betätigung des Benutzers aufgezeichnet wird. Als ein Beispiel beschafft die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 Echtzeit-Eingabeinformationen von der Benutzereingabeeinheit 160, wobei sie durch den Benutzer eingestellte Werte, die auf vergangenen Eingabeinformationen beruhen, von der Speichereinheit 13 und dergleichen beschafft.
Die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft Statusinformationen, die den Status jeder Verbrauchsdomäne DEc angeben, von einer jeweiligen Domänenverwaltungseinrichtung. Die Statusinformationen umfassen Informationen und dergleichen, die den Betriebszustand jeder fahrzeuginternen Vorrichtung angeben. Als ein Beispiel beschafft die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 die eingestellte Temperatur der Klimaanlage in der Kabine (nachstehend „KI imatisieru ngsa nforderu ngsinformationen‟) und die Klimatisierungsinformationen, die die derzeitige Temperatur angeben, als Statusinformationen. Ferner kann die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 die Temperaturinformationen des Kühlmittels der Kühlungsschaltung, die Informationen, die den Zustand (beispielsweise die derzeitige Temperatur usw.) des Motorgenerators 31 und des Wechselrichters 32 angeben, usw. als die Statusinformationen beschaffen.
Hierbei beschaffen die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 Fahrzeugverwendungsinformationen, die ein zukünftiger geschätzter Wert sind, zusätzlich zu den Fahrzeugverwendungsinformationen, die der derzeitige Ist-Messwert sind. Genauer gesagt kann ein Fahrzeug A eine zukünftige Verwendungsplanung aufweisen. Die Verwendungsplanung umfasst eine Fahrplanung, nachdem das Fahrzeug verlassen worden ist, eine Fahrplanung unter einer hohen Last, eine Aufladeplanung, nachdem die Hauptbatterie 22 in einem Hochtemperaturzustand gelassen worden ist, eine Fahrplanung, nachdem die Hauptbatterie 22 bei einer niedrigen Temperatur gelassen worden ist, und dergleichen. Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschaffen Fahrzeugverwendungsinformationen, die für jede einer Zeitdauer von der derzeitigen Zeit zu dem Start der Verwendungsplanung, eines Startzeitpunkts der Verwendungsplanung und einer Zeitdauer nach einem Starten der Verwendungsplanung bereitgestellt sind.
Von dem Fahrzeugverwendungsinformationen werden die Informationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 vor dem Start der Verwendungsplanung beeinflussen, als Vorwirkungsinformationen verwendet. Informationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 bei dem Start der Verwendungsplanung beeinflussen, werden als Startzeitwirkungsinformationen bezeichnet. Ferner werden die Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 nach dem Start der Verwendungsplanung beeinflussen, als Nachwirkungsinformationen verwendet. Die Vorwirkungsinformationen, die Startzeitwirkungsinformationen und die Nachwirkungsinformationen sind geschätzte oder vorausgesagte Werte.
Die Vorwirkungsinformationen sind beispielsweise ein geschätzter Wert von Verkehrsinformationen, wie beispielsweise eine Fahrlast, eine Klimatisierungslast und Stauinformationen von dem vorliegenden Punkt zu dem Ziel sowie Umgebungsinformationen, wie beispielsweise eine Außenlufttemperatur und eine Menge einer Sonnenstrahlung. Die Startzeitwirkungsinformationen sind beispielsweise Verwendbarkeitsinformationen, wie beispielsweise die Wartezeit der Aufladeeinrichtung bei der Aufladestation CS. Die Nachwirkungsinformationen umfassen beispielsweise Aufladekapazitätsinformationen der Aufladeeinrichtung der Aufladestation CS, Fahrlastinformationen nach einer Abfahrt von dem Ankunftsort und Umgebungsinformationen, wie beispielsweise die Außenlufttemperatur und die Menge der Sonnenstrahlung. Wie es vorstehend beschrieben ist, können die Umgebungsinformationen um das Fahrzeug A herum, die als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft werden, sowohl in den Vorwirkungsinformationen als auch den Nachwirkungsinformationen beinhaltet sein.
Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb der Temperatursteuerung für die Hauptbatterie 22 auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen ein, die durch die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft werden (siehe 7 und dergleichen). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt einen Anfangswert der Sollbatterietemperatur Tb ein und wiederholt dann ein Aktualisieren der Sollbatterietemperatur Tb, um die neu beschafften Fahrzeugverwendungsinformationen zu reflektieren. Die Temperatursimulationseinheit 74 berechnet den Anfangseinstellungswert, beispielsweise wenn das Fahrzeug A beginnt zu fahren, oder wenn das Fahrzeug A beginnt zu parken (verlassen wird).
Die Temperatursimulationseinheit 74 berechnet den Anfangseinstellungswert der Sollbatterietemperatur Tb, indem auf die Umgebungsinformationen, wie beispielsweise die Außenlufttemperatur und die Menge der Sonnenstrahlung, die Restmengeninformationen und die Temperaturinformationen der Hauptbatterie 22 und die Klimatisierungsinformationen der HVAC 41 Bezug genommen wird. Die Temperatursimulationseinheit 74 ändert die Sollbatterietemperatur von dem anfangs eingestellten Wert auf der Grundlage der neuen Informationen, die durch die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft werden, unter den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen. Die Temperatursimulationseinheit 74 aktualisiert die Sollbatterietemperatur von Zeit zu Zeit.
Ferner weist die Temperatursimulationseinheit 74 eine Ausführungsbestimmungseinheit 74a und eine Verhaltenslerneinheit 74b als Unterfunktionseinheiten aus.
Die Ausführungsbestimmungseinheit 74a bestimmt, ob die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 zu implementieren ist oder nicht. Die Ausführungsbestimmungseinheit 74a bezieht sich auf die Restmengeninformation der Hauptbatterie 22, die durch die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft werden, und bestimmt, dass die Temperatursteuerung nicht erforderlich ist, auf der Grundlage der Abnahme in der Restmenge der Hauptbatterie 22. Beispielsweise bestimmt, wenn der vorausgesagte Wert des Restbatteriepegels bei dem Start oder Ende der Verwendungsplanung niedriger als der vorbestimmte Restmengenschwellenwert ist, die Ausführungsbestimmungseinheit 74a, die Temperatursteuerung nicht auszuführen. Zusätzlich führt die Ausführungsbestimmungseinheit 74a die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 auf der Grundlage der Eingabeinformationen des Benutzers, die durch die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 durch den Eingabeinformationsbeschaffungsvorgang (siehe 6) beschafft werden, aus oder nicht.
Die Verhaltenslerneinheit 74b lernt die Verhaltenstendenz des Benutzers, der das Fahrzeug A verwendet. Auf der Grundlage der Verhaltenstendenz des Benutzers, die durch die Verhaltenslerneinheit 74b gelernt wird, sagt die Temperatursimulationseinheit 74 die Verwendung des Fahrzeugs A voraus. Spezifisch kann die Temperatursimulationseinheit 74 die nächste Fahrstartzeit und dergleichen einstellen, indem die Verwendungsvoraussage, die auf der Verhaltenstendenz beruht, reflektiert wird. Die nächste Fahrstartzeit ist eine Information, die in den Fahrzeugverwendungsinformationen als Fahrerinformationen beinhaltet ist (siehe 5).
Die Temperatursteuerungseinheit 75 kooperiert mit der Heizverwaltungseinrichtung 40, um die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22, die durch die Temperatursimulationseinheit 74 bestimmt wird, auszuführen. Die Temperatursteuerungseinheit 75 stellt die Verteilung zwischen der Klimatisierungskapazität der HVAC 41 und der Temperatursteuerungskapazität, die dem Temperatursteuerungssystem 42 zugewiesen ist, auf der Grundlage des Steuerungsbefehls ein, der von der Temperatursimulationseinheit 74 beschafft wird, wobei sie sowohl die Klimatisierungssteuerung als auch die Batterietemperatursteuerung erreicht. Auf diese Weise kooperiert die Temperatursteuerungseinheit 75 mit der Temperatursimulationseinheit 74, um zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Klimatisierung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für eine Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 verwendet wird, zu vermitteln.
Genauer gesagt definiert die Temperatursimulationseinheit 74 die obere Grenze der Kühlungszykluskapazität der Kühlungszyklusvorrichtung der HVAC 41. Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt eine Temperatursteuerungsplanung, anders ausgedrückt ein Steuerungsmuster für eine Temperatursteuerung derart ein, dass der Gesamtwert des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP, die nachstehend beschrieben werden, den Kühlungszykluskapazitätsbetrag nicht überschreitet.
Als Nächstes werden die Einzelheiten der Vorausschausteuerungsverarbeitung, die durch die Energieverwaltungseinrichtung 100 ausgeführt wird, nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 zusammen mit mehreren Szenen, die in den 7 bis 18 gezeigt sind, beschrieben. Die 3 und 4 zeigen eine Liste der Szenen, für die die Vorausschausteuerung ausgeführt wird. Ferner zeigt 5 eine Liste von Fahrzeugverwendungsinformationen, die für die Vorausschausteuerung in jeder Szene verwendet werden, in der die Vorausschausteuerung ausgeführt wird. Ferner zeigt 6 eine Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung, die als eine Unterverarbeitung der Vorausschausteuerung ausgeführt wird.
< Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung >
In S21 der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung wird eine Anfrage, die Temperatursteuerung auszuführen oder aufzuheben, bei dem Benutzer (wie beispielsweise dem Fahrer) bei dem Fahrzeug A unter Verwendung der fahrzeuginternen Schnittstelle, wie beispielsweise der Navigationsvorrichtung 60, gestellt. Nach einer derartigen Anfrage an den Benutzer in dem Fahrzeug wird auf die Beschaffung der Eingabeinformationen, die durch die Benutzereingabeeinheit 160 auf der Grundlage des Benutzerbetriebs bereitgestellt werden, für eine vorbestimmte Zeit gewartet.
In S22 wird der Inhalt der Eingabeinformationen, die von der Benutzereingabeeinheit 160 beschafft werden, bestimmt. Wenn die Eingabeinformationen innerhalb der vorbestimmten Zeit beschafft werden und die Eingabeinformationen der Inhalt sind, der die Ausführung der Temperatursteuerung anweist, schreitet die Verarbeitung von S22 zu S27 voran. In S27 wird bestimmt, die Temperatursteuerung auszuführen. Wenn die beschafften Eingabeinformationen der Inhalt sind, der die Aufhebung der Temperatursteuerung anweist, schreitet die Verarbeitung von S22 zu S28 voran. In S28 wird bestimmt, die Temperatursteuerung nicht auszuführen. Wenn es keinen Eingabebetrieb durch den Benutzer in Reaktion auf die Anfrage durch die fahrzeuginterne Schnittstelle gibt, schreitet die Verarbeitung von S22 zu S23 voran.
In S23 wird das Benutzerendgerät verwendet, um weiter abzufragen, ob die Temperatursteuerung auszuführen oder aufzuheben ist. Der Benutzer, der das Benutzerendgerät für die Abfrage besitzt, kann in dem Fahrzeug A sein oder außerhalb des Fahrzeugs sein. Auch in diesem Fall wird nach der Abfrage des Benutzers auf die Beschaffung der Eingabeinformationen, die von dem Benutzerendgerät auf der Grundlage des Benutzerbetriebs übertragen werden, für eine vorbestimmte Zeit gewartet.
In S24 wird der Inhalt der Eingabeinformationen, die von dem Benutzerendgerät beschafft werden, bestimmt. Wenn die Eingabeinformationen innerhalb einer vorbestimmten Zeit beschafft werden und die Eingabeinformationen der Inhalt sind, der die Ausführung der Temperatursteuerung anweist, schreitet die Verarbeitung von S24 zu S27 voran, um die Ausführung der Temperatursteuerung zu bestimmen. Wenn die beschafften Eingabeinformationen der Inhalt sind, der die Aufhebung der Temperatursteuerung anweist, schreitet die Verarbeitung S24 zu S28 voran, wobei bestimmt wird, die Temperatursteuerung nicht auszuführen. Wenn es keinen Eingabebetrieb durch den Benutzer in Reaktion auf die Befragung von dem Benutzerendgerät gibt, schreitet die Verarbeitung von S24 zu S25 voran.
In S25 wird auf für den Benutzer eingestellte Informationen, die durch den Benutzer voreingestellt werden, Bezug genommen. Beispielsweise kann der Benutzer die Benutzereinstellungen registrieren, indem in dem Menübildschirm, der auf der Navigationsvorrichtung 60 und dem Benutzerendgerät angezeigt wird, Eingaben vorgenommen werden. In S26 wird bestimmt, ob es eine Benutzereinstellung zur Aufhebung der Temperatursteuerung gibt oder nicht. Wenn es keine Benutzereinstellung zur Aufhebung der Temperatursteuerung gibt, schreitet die Verarbeitung von S26 zu S27 voran, um die Implementierung der Temperatursteuerung zu bestimmen. Wenn es Benutzereinstellungen zur Aufhebung der Temperatursteuerung gibt, schreitet die Verarbeitung von S26 zu S28 voran, wobei bestimmt wird, die Temperatursteuerung nicht auszuführen.
Die Abfrage, die die fahrzeuginterne Schnittstelle verwendet, kann in Situationen weggelassen werden, bei denen der Benutzer in dem Fahrzeug abwesend ist (beispielsweise Szenen 1 und 5, die nachstehend beschrieben werden). Ferner kann die Abfrage, die das Benutzerendgerät verwendet, weggelassen werden, wenn das spezifische Benutzerendgerät, das in der Energieverwaltungseinrichtung 100 registriert ist, nicht vorhanden ist. Ferner kann es möglich sein, einzustellen, dass die Abfrage, die das Benutzerendgerät verwendet, nicht ausgeführt wird.
< Szene 1: Vor einem Fahren (während es bedienerlos zurückgelassen wird) >
In Szene 1 (siehe TC1 in 3) ist das Fahrzeug A in einem Zustand, bei dem es bedienerlos vor einem Fahren zurückgelassen ist. In der Szene 1 führt die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Vorausschausteuerung, die im Einzelnen in den 7 bis 9 gezeigt ist, aus, um die Hauptbatterie 22 vor einem Fahren zu kühlen. Ein Kühlen, das auf einer Vorausschausteuerung in der Szene 1 basiert (nachstehend „Vorausschaukühlen“) kann Wirkungen zeigen, wie beispielsweise eine Verbesserung einer Fahrbarkeit nach einem Fahren, eine Verbesserung einer Elektrischen-Energie-Kilometerleistung, eine Wiederherstellung einer regenerativen Leistung bzw. Rekuperationsleistung und einer Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22. Die elektrische Leistung, die für das Vorausschaukühlen verwendet wird, kann die elektrische Leistung sein, die durch die externe Leistungsquelle zugeführt wird, die mit dem Fahrzeug A verbunden ist. In diesem Fall ist es möglich, den Verbrauch der elektrischen Leistung, die in der Hauptbatterie 22 gespeichert ist, zu unterdrücken.
Die Temperatursimulationseinheit 74 sagt die Zeit, wann das nächste Fahren startet, auf der Grundlage der Lerndaten der Verwendungstendenz des Benutzers voraus, die durch die Verhaltungslerneinheit 74b gelernt wird, wobei sie diese Fahrstartzeit (siehe Punkt A in 7) als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. Wie es vorstehend beschrieben ist, stellt die Temperatursimulationseinheit 74 die Fahrzeugverlassen-Planung bis zu der Fahrstartzeit und die Fahrplanung nach der Fahrstartzeit in Bezug auf die Verwendungsplanung (siehe den mittleren Teil gemäß 7) ein. Das Ziel in dieser Fahrplanung entspricht einem Ankunftsort.
Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Zentruminformationen und Fahrerinformationen, werden für das Vorausschaukühlen gemäß Szene 1 verwendet (siehe TC1 in 5). Unter den Fahrzeugverwendungsinformationen werden Informationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Verkehrsstauinformationen, eine Beschleunigungseinrichtungsöffnung und ein Bremspedalaufwand, als Voraussageinformationen (Nachwirkungsinformationen) während eines Fahrens verwendet. Umgebungsinformationen, wie beispielsweise eine Außenlufttemperatur, eine Menge einer Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, werden als Vorhersageinformationen (Vorwirkungsinformationen und Nachwirkungsinformationen) nach der derzeitigen Zeit verwendet. Ferner wird die vorstehend genannte Fahrstartzeit als Voraussageinformationen (Vorwirkungsinformationen) von der derzeitigen Zeit zu dem Start eines Fahrens verwendet. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt wiederholt die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die in 8 gezeigt ist, auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen und der vorstehend beschriebenen Verwendungsplanung aus.
In S101 der Vorausschausteuerungsverarbeitung in Szene 1 wird bestimmt, ob es der Ausführungszyklus der Vorausschauvorhersageverarbeitung ist oder nicht. Wenn in S101 bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvorhersageverarbeitung anwendbar ist, schreitet die Verarbeitung zu S102 voran. Wenn bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussage nicht gilt, schreitet die Verarbeitung zu S112 voran.
In S102 wird der Gesamtbetrag einer Leistung, die bis zu der Fahrstartzeit verwendet wird (siehe Punkt A in 7), wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S103 voranschreitet.
In S102 werden Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise eine Fahrstartzeit, eine Außenlufttemperatur, eine Menge einer Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, zur Berechnung des Gesamtbetrages einer elektrischen Leistung, die verwendet wird, verwendet. Wenn die Leistungslast der HVAC 41 und der Hilfsvorrichtung bis zu der Fahrstartzeit Null wird, kann S102 weggelassen werden.
In S103 wird der Zustand der Hauptbatterie 22 bei der Fahrstartzeit, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S102 berechnet wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S104 voranschreitet. In S103 werden die vorausgesagten Werte der Temperatur und der Restmenge (SOC) der Hauptbatterie 22 berechnet (siehe die gestrichelte Linie von dem derzeitigen Punkt zu dem Punkt A in 7).
In S104 wird der Gesamtbetrag einer Leistung, die bis zu der Endzeit eines Fahrens (siehe Punkt 0 in 7) verwendet wird, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S105 voranschreitet. In S104 wird der Gesamtleistungsverbrauch unter Verwendung aller Fahrzeugverwendungsinformationen, die zu der Fahrstartzeit unterschiedlich sind, unter den Fahrzeugverwendungsinformationen (siehe TC1 in 5), die in der Szene 1 zu verwenden sind, berechnet.
In S105 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 durch den natürlichen Verlauf bis zu dem Punkt 0 auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S104 berechnet wird, vorausgesagt, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird (siehe die gestrichelte Linie von Punkt A zu Punkt 0 in 7). In S105 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 vorausgesagt, ohne durch die obere Grenze der Batterietemperatur begrenzt zu werden, wobei die Verarbeitung zu S106 voranschreitet.
In S106 wird der Kühlungsanforderungsbetrag CP (Einheit: J) und die Sollbatterietemperatur Tb (Einheit: °C) in der Vorausschaukühlung, die durch die Fahrtstartzeit ausgeführt wird, auf der Grundlage des Temperaturübergangs der Hauptbatterie 22, der in S105 berechnet wird, eingestellt, wobei die Verarbeitung zu S107 voranschreitet. In S106 wird die maximale Leistungslast LM (Einheit: kW), die bei der Fahrplanung zu verwenden ist, bei der Korrelation zwischen der voreingestellten Batterietemperatur und der Eingabe-/Ausgabe-Obergrenze (siehe 9) für die Hauptbatterie 22 angewendet, um die Temperaturobergrenze TM der Hauptbatterie 22 einzustellen. Dann wird in S106 der Kühlungsanforderungsbetrag CP (siehe den Bereich in dem schraffierten Bereich bei dem unteren Teil von 7) derart berechnet, dass die Batterietemperatur während eines Fahrens die Temperaturobergrenze TM nicht überschreitet.
In S107 wird die Notwendigkeit einer Vorausschaukühlung auf der Grundlage der Restmenge der Hauptbatterie 22 bestimmt. In S107 wird der Restbatteriepegel zu der Endzeit eines Fahrens, wenn die Vorausschaukühlung ausgeführt wird, vorausgesagt. Wenn die vorausgesagte Restmenge kleiner oder gleich dem vorbestimmten Restmengenschwellenwert in S107 ist, wird bestimmt, dass der Restbatteriepegel unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S110 voranschreitet. Demgegenüber wird in S107, wenn die vorausgesagte Restmenge den Restmengenschwellenwert überschreitet, bestimmt, dass die Restmenge der Batterie nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S108 voranschreitet.
In S108 wird bestimmt, ob die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags (Einheit: J) der Kabine, der auf der Klimatisierungsanforderungsinformation beruht, und des Kühlungsanforderungsbetrags CP der Vorausschaukühlung, der in S106 eingestellt wird, den Kühlungszykluskapazitätsbetrag der HVAC 41 (Einheit: J) überschreitet. In S108 wird, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, bestimmt, dass die Kühlungskapazität unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S110 voranschreitet. Demgegenüber wird in S108, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP kleiner oder gleich dem Kühlungszykluskapazitätsbetrag ist, bestimmt, dass die Kühlungskapazität nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S109 voranschreitet.
In S109 wird die Zeitplanung zur Ausführung einer Vorausschaukühlung bestimmt, wobei die Verarbeitung zu S112 voranschreitet. In S109 wird zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Kühlung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für eine Vorausschaukühlung verwendet wird, vermittelt, wobei der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (Einheit: kW) und die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt werden. Als ein Beispiel wird der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung auf einen Wert eingestellt, der eine Differenz zwischen dem maximalen Punkt eines Verdichterwirkungsgrads in der Kühlungszyklusvorrichtung und der Kühlungskapazität, die für eine Klimatisierung der Kabine verwendet wird, entspricht. Dann wird die Zeit, die der Fahrstartzeit um die Zeit (Sek), die durch Teilen des Kühlungsanforderungsbetrags CP (J) durch den Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (kW) erhalten wird, vorangeht, als die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt.
In S110 wird nach einem Multiplizieren des Kühlungsanforderungsbetrags CP mit einem vorbestimmten Wert, der kleiner als 1 ist, die Unzulänglichkeit des Batterierestbetrags und der Kühlungskapazität erneut wie in S107 und S108 bestimmt. Wenn in S110 bestimmt wird, dass der Restbatteriepegel bei der Endzeit eines Fahrens kleiner oder gleich dem Restbetragsschwellenwert ist, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Auf ähnliche Weise wird, wenn in S110 bestimmt wird, dass die Obergrenze der Kühlungskapazität überschritten wird, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet.
Wenn in S110 bestimmt wird, dass weder der Restbatteriepegel noch die Kühlungskapazität aufgrund der Verringerung des Kühlungsanforderungsbetrags CP unzureichend ist, schreitet die Verarbeitung zu S111 voran. In S111 wird die Zeitplanung zur Ausführung der Kühlung durch das gleiche Verfahren wie in S109 bestimmt, um den Kühlungsanforderungsbetrag CP, der in S110 verringert wird, zu befriedigen, wobei die Verarbeitung zu S112 voranschreitet. Es ist anzumerken, dass S108 bis S111 Verarbeitungen für eine Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität im breiten Sinne sind.
In S112 wird die Temperatursteuerungsstartzeit tcs, die in S109 oder S111 eingestellt wird, mit der derzeitigen Zeit verglichen, wobei bestimmt wird, ob es die Vorausschaukühlungsimplementierungszeitdauer ist. Wenn in S112 bestimmt wird, dass es nicht der Ausführungszyklus der Vorausschaukühlung ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass es der Ausführungszyklus der Vorausschaukühlung ist, die Verarbeitung zu S113 voran.
In S113 wird die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung (siehe 6) ausgeführt, um zu bestimmen, die Temperatursteuerung auf der Grundlage der Eingabeinformationen des Benutzers zu implementieren, wobei die Verarbeitung zu S114 voranschreitet. In der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung in der Szene 1 kann, wenn kein Benutzer in dem Fahrzeug ist, die Abfrage, die die Benutzereingabeeinheit 160 in dem Fahrzeug verwendet (S21 in 6), weggelassen werden.
In S114 wird bestimmt, ob auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses in der Ausführung durch die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung gemäß S113 zu S115 zu gehen ist oder nicht. Wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, dass die Temperatursteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn in der Informationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, die Temperatursteuerung auszuführen, die Verarbeitung von S114 zu S115 voran.
In S115 wird die Ansteuerungsanweisung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, um die Hauptbatterie 22 zusätzlich zu der Klimatisierung, die beispielsweise einer Kühlung für die Kabine (siehe den gepunkteten Bereich in dem unteren Teil von 7) zu kühlen, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung abgeschlossen ist. Aufgrund von S115 startet die Heizverwaltungseinrichtung 40 ein Kühlen der Batterie hin zu der Sollbatterietemperatur Tb.
< Szene 2: Während eines Fahrens (vor einem Hochlastantrieb) >
In Szene 2 (siehe TC2 in den 3 und 4) ist das Fahrzeug A in einem Fahrzustand. In Szene 2 führt die Energieverwaltungseinrichtung 100 eine Vorausschausteuerung aus, die ausführlich in den 10 und 11 beschrieben wird, um die Hauptbatterie 22 vor einem Fahren zu kühlen. Die Vorausschaukühlung in Szene 2 kann Wirkungen zeigen, die beispielsweise eine Verbesserung einer Fahrbarkeit während eines Hochlastantriebs und einer Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22.
Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Startzeit des Hochlastfahrabschnitts (siehe Punkt A in FIG: 10), die Endzeit des Hochlastfahrabschnitts (siehe Punkt B in 10) und die Ankunftszeit bei dem Ziel (Punkt 0 in 10) auf der Grundlage der Navigationsinformationen ein. Ferner stellt die Temperatursimulationseinheit 74 eine Normales-Fahren-Planung und eine Hochlastfahrplanung in Bezug auf die Verwendungsplanung (siehe den mittleren Teil von 10) ein. Das Ziel bei den Fahrplanungen entspricht einem Ankunftsort.
Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Zentruminformationen und Fahrerinformationen, werden für die Vorausschaukühlung der Szene 2 (siehe TC2 in 5) verwendet. In der Szene 2 werden alle Fahrzeugverwendungsinformationen, die zu verwenden sind, für die Vorausschausteuerung als die Voraussageinformationen (Vorwirkungsinformationen und Nachwirkungsinformationen) nach der derzeitigen Zeit verwendet. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt wiederholt die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die in 11 gezeigt ist, auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen unter Verwendungsplanung aus.
In S121 der Vorausschausteuerungsverarbeitung in der Szene 2 wird bestimmt, ob es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist. Wenn in S121 bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung anwendbar ist, schreitet die Verarbeitung zu S122 voran. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt ist, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussage nicht gilt, die Verarbeitung zu S132 voran.
In S122 wird der Gesamtbetrag einer Leistung, die bis zu der Startzeit des Hochlastfahrabschnitts (siehe Punkt A in 10) verwendet wird, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S123 voranschreitet. In S122 werden alle Fahrzeugverwendungsinformationen (siehe TC2 in 5), die in der Szene 2 zu verwenden sind, für eine Berechnung des Gesamtleistungsverbrauchs verwendet.
In S123 wird der Zustand der Hauptbatterie 22 bei der Startzeit des Hochlastfahrabschnitts, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S122 berechnet wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S124 voranschreitet. In S123 werden die vorausgesagten Werte der Temperatur und der Restmenge (SOC) der Hauptbatterie 22 berechnet (siehe die gestrichelte Linie von dem derzeitigen Punkt zu dem Punkt A in 10).
In S124 wird der Gesamtbetrag der Leistung, die bis zu der Endzeit / Ankunftszeit bei dem Ziel verwendet wird, vorausgesagt, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, wobei die Verarbeitung zu S125 voranschreitet. In S124 werden wie in S122 alle Fahrzeugverwendungsinformationen (siehe TC2 in 5), die in der Szene 2 zu verwenden sind, für eine Berechnung des Gesamtleistungsverbrauchs verwendet.
In S125 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 bei dem natürlichen Verlauf bis zu dem Ende des Hochlastfahrabschnitts auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S124 berechnet wird, vorausgesagt, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird (siehe die gestrichelte Linie von dem Punkt A zu dem Punkt B in 10), wobei die Verarbeitung zu S126 voranschreitet.
In S126 werden der Kühlungsanforderungsbetrag CP (Einheit: J) und die Sollbatterietemperatur Tb in der Vorausschaukühlung, die durch die Startzeit des Hochlastfahrens auszuführen ist, auf der Grundlage des Temperaturübergangs der Batterie 22, der S125 berechnet wird, eingestellt. In S126 wird die maximale Leistungslast LM (Einheit: kW), die bei dem Hochlastantrieb zu verwenden ist, bei der Korrelation zwischen der voreingestellten Batterietemperatur und der Eingabe-/Ausgabeobergrenze (siehe 9) für die Hauptbatterie 22 angewendet, um die Temperaturobergrenze TM der Hauptbatterie 22 einzustellen. Dann wird in S126 der Kühlungsanforderungsbetrag CP (siehe den Bereich des schraffierten Bereichs in dem unteren Teil von 10) derart berechnet, dass die Batterietemperatur während eines Hochlastfahrens die Temperaturobergrenze TM nicht überschreitet.
In S127 wird die Notwendigkeit einer Vorausschaukühlung auf der Grundlage der Restmenge der Hauptbatterie 22 bestimmt. In S127 wird der Restbatteriepegel zu der Zeit einer Ankunft bei dem Ziel, wenn die Vorausschaukühlung ausgeführt wird, vorausgesagt. Wenn die vorausgesagte Restmenge kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert in S127 ist, wird bestimmt, dass die Restmenge der Batterie unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S130 voranschreitet. Demgegenüber wird in S127, wenn die vorausgesagte Restmenge den Restmengenschwellenwert überschreitet, bestimmt, dass die Restmenge der Batterie nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S128 voranschreitet.
In S128 wird bestimmt, ob die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags (Einheit: J) der Kabine, der auf den Klimatisierungsanforderungsinformationen beruht, und des Kühlungsanforderungsbetrags CP der Vorausschaukühlung, der in S126 eingestellt wird, den Kühlungszykluskapazitätsbetrag der HVAC 41 (Einheit: J) überschreitet. In S128 wird, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, bestimmt, dass die Kühlungskapazität unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S130 voranschreitet. Demgegenüber wird, wenn in S128 bestimmt wird, dass die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP kleiner oder gleich dem Kühlungszykluskapazitätsbetrag ist, bestimmt, dass die Kühlungskapazität nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S129 voranschreitet.
In S129 wird die Zeitplanung zur Ausführung einer Vorausschaukühlung bestimmt, wobei die Verarbeitung zu S132 voranschreitet. In S129 wird zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Kühlung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für eine Vorausschaukühlung verwendet wird, ermittelt, wobei der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (Einheit: kW) und die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt werden. Als ein Beispiel wird der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung auf einen Wert eingestellt, der einer Differenz zwischen der Kapazitätsobergrenze der Kühlungszyklusvorrichtung und der Kühlungskapazität, die für eine Klimatisierung der Kabine verwendet wird, entspricht. Dann wird die Zeit, die von dem Start des Hochlastfahrabschnitts um die Zeit (Sek) vorangeht, die durch Teilen des Kühlungsanforderungsbetrags CP (J) durch den Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (kW) erhalten wird, als die Temperatursteuerungsstartzeit tcs definiert.
In S130 wird, nachdem der Kühlungsanforderungsbetrag CP mit einem vorbestimmten Wert, der kleiner als 1 ist, multipliziert worden ist, die Unzulänglichkeit der Batterierestmenge und der Kühlungskapazität erneut wie in S127 und S128 bestimmt. Wenn in S130 bestimmt wird, dass der Restbatteriepegel bei der Zeit einer Ankunft bei dem Ziel kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert ist, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Auf ähnliche Weise wird, wenn in S130 bestimmt wird, dass die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet.
Wenn in S130 bestimmt wird, dass weder der Restbatteriepegel noch die Kühlungskapazität aufgrund der Verringerung in dem Kühlungsanforderungsbetrag CP unzureichend ist, schreitet die Verarbeitung zu S131 voran. In S131 wird die Zeitplanung für eine Kühlung durch das gleiche Verfahren wie in S129 bestimmt, um den Kühlungsanforderungsbetrag CP zu befriedigen, der in S130 verringert wird, wobei die Verarbeitung zu S132 voranschreitet. Es ist anzumerken, dass S128 bis S131 Verarbeitungen für eine Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität im breiten Sinne sind.
In S132 wird die Temperatursteuerungsstartzeit tcs, die in S129 oder S131 eingestellt wird, mit der derzeitigen Zeit verglichen, wobei bestimmt wird, ob es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist oder nicht. Wenn in S132 bestimmt wird, dass es nicht die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, die Verarbeitung zu S133 voran.
In S133 wird die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung (siehe 6) ausgeführt, um zu bestimmen, ob die Temperatursteuerung, die auf den Eingabeinformationen des Benutzers beruht, zu implementieren ist oder nicht, wobei die Verarbeitung zu S134 voranschreitet. In der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung in der Szene 2 kann die Befragung unter Verwendung des Benutzerendgeräts (S23 in 6) unter Berücksichtigung der Tatsache weggelassen werden, dass der Benutzer (Fahrer) das Fahrzeug fährt. Ferner kann, wenn eingeschätzt wird, dass die Bedienungslast hoch ist, die Abfrage unter Verwendung der Benutzereingabeeinheit 160 (S21 in 6) weggelassen werden.
In S134 wird auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses bei der Ausführung durch die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung gemäß S133 bestimmt, ob zu S135 gegangen werden soll oder nicht. Wenn es in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, dass die Temperatursteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, die Temperatursteuerung zu implementieren, die Verarbeitung von S134 zu S135 voran.
In S135 wird die Ansteuerungsanweisung der Betätigungseinrichtung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, um die Hauptbatterie 22 zusätzlich zu der Klimatisierung, wie beispielsweise einem Kühlen für die Kabine, zu kühlen, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung abgeschlossen ist. Aufgrund von S135 startet die Heizverwaltungseinrichtung 40 ein Kühlen der Batterie hin zu der Sollbatterietemperatur Tb.
< Szene 3: Vor einem Aufladen (während eines Fahrens) >
In Szene 3 (siehe TC3 in den 3 und 4) ist das Fahrzeug A in einem Fahrzustand und ist in einem Zustand vor einem Aufladen der Hauptbatterie 22. In der Szene 3 führt die Energieverwaltungseinrichtung 100 eine Vorausschausteuerung aus, wie sie ausführlich in den 12 und 13 beschrieben ist, um die Hauptbatterie 22 vor einem Aufladen zu kühlen. Die Vorausschaukühlung in der Szene 3 kann Wirkungen zeigen, wie beispielsweise ein Verkürzen der Aufladezeit durch ein Vermeiden der Eingabebegrenzung (siehe 9) und ein Unterdrücken einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22. Wenn eine Vorausschaukühlung während eines Fahrens ausgeführt wird, kann das Aufladen, das auszuführen ist, ein schnelles Aufladen oder ein normales Aufladen sein. Vor dem Start eines schnellen Aufladens oder normalen Aufladens wird die Sollbatterietemperatur entsprechend einer jeweiligen Aufladebetriebsart eingestellt.
Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Ankunftszeit bei der Aufladestation CS (siehe Punkt A in 12), die Aufladestartzeit (siehe Punkt B in 12) und die Aufladeabschlusszeit (siehe Punkt C in 12) auf der Grundlage der Navigationsinformationen, der Verfügbarkeitsinformationen der Aufladestation CS und der Aufladekapazitätsinformationen ein. Ferner stellt die Temperatursimulationseinheit 74 eine Fahrplanung von der derzeitigen Zeit zu der Ankunftszeit bei der Aufladestation CS, eine Bereitschaftsplanung von der Ankunftszeit zu der Aufladestartzeit und eine Aufladeplanung von der Aufladestartzeit zu der Aufladeabschlusszeit (siehe mittlerer Teil in 12) ein. In diesem Fall entspricht die Aufladestation CS einem Ankunftsort.
Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Zentruminformationen und Fahrerinformationen, werden für eine Vorausschaukühlung der Szene 3 (siehe TC3 in 5) verwendet. Unter den Fahrzeugverwendungsinformationen werden Informationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Verkehrsstauinformationen, eine Beschleunigungseinrichtungsöffnung und ein Bremspedalaufwand, als Voraussageinformationen während eines Fahrens (Vorwirkungsinformationen) verwendet. Zusätzlich werden Umgebungsinformationen, wie beispielsweise eine Außenlufttemperatur, eine Menge einer Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, als Vorhersageinformationen nach der derzeitigen Zeit (Vorwirkungsinformationen, Startzeitwirkungsinformationen und Nachwirkungsinformationen) verwendet. Ferner werden die Aufladekapazitätsinformationen als Voraussageinformationen während eines Aufladens (Nachwirkungsinformationen) verwendet. Dann werden die Verwendbarkeitsinformationen als Voraussageinformationen (Startzeitwirkungsinformationen) von der Ankunftszeit bei der Aufladestation CS zu der Aufladestartzeit verwendet. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt wiederholt die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die in 13 gezeigt ist, auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen und der Verwendungsplanung aus.
In S141 der Vorausschausteuerungsverarbeitung in der Szene 3 wird bestimmt, ob es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist. Wenn in S141 bestimmt wird, dass es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist, schreitet die Verarbeitung zu S142 voran. Demgegenüber schreitet, wenn es bestimmt wird, dass es nicht der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussage ist, die Verarbeitung zu S152 voran.
In S142 wird die Aufladebereitschaftszeit von der Ankunftszeit bei der Aufladestation CS zu der Aufladestartzeit auf der Grundlage der Aufladeverfügbarkeitsinformationen (siehe TC3 in 5) vorausgesagt, die die Wartezeit bei der Aufladestation CS angibt, wobei die Verarbeitung zu S143 voranschreitet.
In S143 wird der Gesamtbetrag der Leistung, die bis zu der Aufladestartzeit (siehe Punkt B in 12) verwendet wird, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S144 voranschreitet. In S143 werden unter allen Fahrzeugverwendungsinformationen (siehe TC3 in 5), die in der Szene 3 zu verwenden sind, alle Informationen mit Ausnahme der Aufladeverfügbarkeitsinformationen und der Aufladekapazitätsinformationen zur Berechnung des gesamten Leistungsverbrauchs verwendet.
In S144 wird der Zustand der Hauptbatterie bei der Aufladestartzeit, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs vorausgesagt, der in S143 berechnet wird, wobei die Verarbeitung zu S145 voranschreitet. In S145 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 im natürlichen Verlauf bis zu der Endzeit des Aufladens, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt (siehe gestrichelte Linie in 12), wobei die Verarbeitung zu S146 voranschreitet. In S145 werden die Aufladekapazitätsinformationen als Fahrzeugverwendungsinformationen verwendet.
In S146 werden der Kühlungsanforderungsbetrag CP (Einheit: J) und die Sollbatterietemperatur Tb in der Vorausschaukühlung, die durch die Aufladestartzeit ausgeführt wird, auf der Grundlage des Temperaturübergangs der Hauptbatterie 22, der in S145 berechnet wird, eingestellt, wobei die Verarbeitung zu S147 voranschreitet. In S146 wird der Kühlungsanforderungsbetrag CP (siehe den Bereich in dem schraffierten Bereich in dem unteren Teil von 12) derart berechnet, dass die Batterietemperatur während eines Aufladens die Temperaturobergrenze TM nicht überschreitet.
In S147 wird die Notwendigkeit einer Vorausschaukühlung auf der Grundlage der Restmenge der Hauptbatterie 22 bestimmt. In S147 wird die Restmenge der Hauptbatterie 22 zu der Zeit einer Ankunft bei der Aufladestation CS vorausgesagt. Wenn die vorausgesagte Restmenge kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert in S147 ist, wird bestimmt, dass die Restmenge der Batterie unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S150 voranschreitet. Demgegenüber wird, wenn die vorausgesagte Restmenge den Restmengenschwellenwert in S147 überschreitet, bestimmt, dass die Restmenge der Batterie nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S148 voranschreitet.
In S148 wird bestimmt, ob die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags (Einheit: J) der Kabine, der auf den Klimatisierungsanforderungsinformationen beruht, und des Kühlungsanforderungsbetrags CP der Vorausschaukühlung, der in S146 eingestellt wird, den Kühlungszykluskapazitätsbetrag der HVAC 41 (Einheit: J) überschreitet. In S148 wird, wenn die Summe des erforderlichen Klimatisierungsbetrags und des erforderlichen Kühlungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, bestimmt, dass die Kühlungskapazität unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S150 voranschreitet. Demgegenüber wird in S148, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP kleiner oder gleich dem Kühlungszykluskapazitätsbetrag ist, bestimmt, dass die Kühlungskapazität nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S149 voranschreitet.
In S149 wird die Zeitplanung zur Ausführung der Vorausschaukühlung bestimmt, wobei die Verarbeitung zu S152 voranschreitet. In S149 wird zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Kühlung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für die Vorausschaukühlung verwendet wird, vermittelt, wobei der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (Einheit: kW) und die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt werden. Als ein Beispiel wird der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung auf einen Wert eingestellt, der eine Differenz zwischen der Kapazitätsobergrenze der Kühlungszyklusvorrichtung und der Kühlungskapazität, die für eine Klimatisierung der Kabine verwendet wird, entspricht. Dann ist in S149 die Zeit, die der Ankunftszeit bei der Aufladestation CS um die Zeit (Sek) vorangeht, die erhalten wird, indem der Kühlungsanforderungsbetrag CP (J) durch den Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (kW) geteilt wird, die Temperatursteuerungsstartzeit tcs.
In S150 wird, nachdem der Kühlungsanforderungsbetrag CP mit einem vorbestimmten Wert, der kleiner als 1 ist, multipliziert worden ist, die Unzulänglichkeit der Batterierestmenge und der Kühlungskapazität erneut wie in S147 und S148 bestimmt. Wenn in S150 bestimmt wird, dass der Restbatteriepegel zu der Zeit einer Ankunft bei der Aufladestation CS kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert ist, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Auf ähnliche Weise wird, wenn in S150 bestimmt wird, dass die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet.
Demgegenüber schreitet, wenn in S150 bestimmt wird, dass weder der Restbatteriepegel noch die Kühlungskapazität aufgrund der Verringerung des Kühlungsanforderungsbetrags CP unzureichend ist, die Verarbeitung zu S151 voran. In S151 wird die Zeitplanung zur Ausführung der Kühlung durch das gleiche Verfahren wie in S149 bestimmt, um den Kühlungsanforderungsbetrag CP, der in S150 korrigiert wird, zu befriedigen, wobei die Verarbeitung zu S152 voranschreitet. Es ist anzumerken, dass S148 bis S151 Verarbeitungen für eine Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität in einem breiten Sinne sind.
In S152 wird die Temperatursteuerungsstartzeit tcs, die in S149 oder S151 eingestellt wird, mit der derzeitigen Zeit verglichen, wobei bestimmt wird, ob es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist. Wenn in S152 bestimmt wird, dass es nicht die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, die Verarbeitung zu S153 voran.
In S153 wird die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung (siehe 6) ausgeführt, um zu bestimmen, ob die Temperatursteuerung auf der Grundlage der Eingabeinformationen des Benutzers zu implementieren ist oder nicht, wobei die Verarbeitung zu S154 voranschreitet. In der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung in der Szene 3 kann die Abfrage, die das Benutzerendgerät verwendet (S23 in 6), unter Berücksichtigung der Tatsache weggelassen werden, dass der Benutzer (Fahrer) das Fahrzeug fährt.
In S154 wird auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses in der Ausführung durch die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung gemäß S153 bestimmt, ob zu S155 zu gehen ist oder nicht. Wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, dass die Temperatursteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungserarbeitung bestimmt wird, die Temperatursteuerung auszuführen, die Verarbeitung von S154 zu S155 voran.
In S155 wird die Ansteuerungsanweisung der Betätigungseinrichtung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, um die Hauptbatterie 22 zusätzlich zu der Kühlung, d.h. der Klimatisierung für die Kabine, zu kühlen, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet wird. Entsprechend S155 startet die Heizverwaltungseinrichtung 40 eine Kühlung der Batterie hin zu der Sollbatterietemperatur Tb.
< Szene 4: Bei dem Start eines Verlassens des Fahrzeugs (nach Abschluss eines Aufladens oder Fahrens) >
In Szene 4 (siehe TC4 in 3) ist das Fahrzeug A in einem Zustand, bei dem es bedienerlos verlassen worden ist, und ist in einem Zustand, nachdem ein Aufladen abgeschlossen ist, oder nach einem Fahren. In der Szene 4 führt die Energieverwaltungseinrichtung 100 eine Vorausschausteuerung, die im Einzelnen in den 14 und 15 beschrieben ist, aus, um die Hauptbatterie 22 zu kühlen, bevor es bedienerlos verlassen wird. Die Vorausschaukühlung in der Szene 4 kann eine Wirkung zeigen, wie beispielsweise eine Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22. Auch wenn ein normales Aufladen parallel mit einem Zurücklassen der Batterie ausgeführt wird, wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 während der normalen Aufladezeitdauer vorausgesagt, wobei die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 während eines normalen Aufladens eingestellt werden kann. Ferner wird während des Fahrens, bevor das normale Aufladen der Hauptbatterie 22 ausgeführt wird, der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 nach dem Start des normalen Aufladens vorausgesagt, wobei die Sollbatterietemperatur Tb für eine Kühlung der Hauptbatterie 22 eingestellt werden kann, bevor der Start des normalen Aufladens ausgeführt wird. Auch in diesem Fall ist es möglich, die Hauptbatterie 22 für den Zweck einer Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22 zu kühlen.
Die Temperatursimulationseinheit 74 sagt die Zeit, wann das nächste Fahren startet, auf der Grundlage der Lerndaten der Verwendungstendenz des Benutzers voraus, die durch die Verhaltenslerneinheit 74b gelernt wird, und beschafft diese Fahrstartzeit (siehe Punkt A in 14) als Fahrzeugverwendungsinformationen. Wie es vorstehend beschrieben ist, stellt die Temperatursimulationseinheit 74 die Fahrzeugverlassen-Planung bis zu der Fahrstartzeit und die Fahrplanung nach der Fahrstartzeit in Bezug auf die Verwendungsplanung ein (siehe den mittleren Teil von 14).
Für die Vorausschaukühlung der Szene 4 werden Zentruminformationen, wie beispielsweise die Außenlufttemperatur, die Menge einer Sonnenstrahlung und die Menge einer Strahlungswärme, und Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise die nächste Fahrstartzeit, verwendet (siehe TC4 in FIG: 5). Unter den Fahrzeugverwendungsinformationen werden Umgebungsinformationen, wie beispielsweise eine Temperatur, eine Menge einer Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, als Vorhersageinformationen (Vorwirkungsinformationen und Nachwirkungsinformationen) nach der derzeitigen Zeit verwendet. Ferner wird die Fahrstartzeit als Voraussageinformation (Vorwirkungsinformation) von der derzeitigen Zeit zu dem Start eines Fahrens verwendet. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt wiederholt die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die in 15 gezeigt ist, auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen und der Verwendungsplanung aus.
In S161 der Vorausschausteuerungsverarbeitung in der Szene 4 wird bestimmt, ob es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist oder nicht. Wenn in S161 bestimmt wird, dass es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist, schreitet die Verarbeitung zu S162 voran. Demgegenüber schreitet, wenn es bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussage nicht gilt, die Verarbeitung zu S172 voran.
In S162 wird der Gesamtbetrag der Leistung, die bis zu der Fahrstartzeit (siehe Punkt A in 14) verwendet wird, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S163 voranschreitet. In S162 werden Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise die nächste Fahrstartzeit, eine Außenlufttemperatur, eine Menge der Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, zur Berechnung des Gesamtbetrags der elektrischen Leistung, die verwendet wird, verwendet. Wenn die Leistungslast der HVAC 41 und der Hilfsgeräte bis zu der Fahrstartzeit Null ist, kann S162 weggelassen werden.
In S163 wird der Zustand der Hauptbatterie 22 bei der Fahrstartzeit, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S162 berechnet wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S164 voranschreitet. In S163 werden die vorausgesagten Werte der Temperatur und der Restmenge der Hauptbatterie 22 berechnet (siehe die gestrichelte Linie von der derzeitigen Zeit zu Punkt A in 14).
In S164 wird der Verschlechterungsbetrag der Batterie im natürlichen Verlauf, während das Fahrzeug verlassen wird, vorausgesagt, wenn die Vorausschaukühlung nicht ausgeführt wird, wobei die Verarbeitung zu S165 voranschreitet. In S165 wird der Batterieverschlechterungsbetrag, der in S164 berechnet wird, mit einem vorbestimmten Schwellenwert (Referenzverschlechterungsbetrag) verglichen, wobei der derzeitige Grad einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22 beurteilt wird. Der Referenzverschlechterungswert wird beispielsweise durch die Wechselbeziehung zwischen der Verwendungszeitdauer des Fahrzeugs A und dem Referenz-SOH (SOH: States Of Health bzw. Gesundheitszustand, die Einheit: %) definiert. In S164 wird, wenn der Wert der SOH, der den derzeitigen Grad einer Verschlechterung der Batterie angibt, den Referenzverschlechterungsbetrag überschreitet, geschätzt, dass der Verschlechterungsbetrag klein ist, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet wird. Demgegenüber wird in S164, wenn der derzeitige SOH-Wert kleiner oder gleich dem Referenzverschlechterungsbetrag ist, geschätzt, dass der Betrag einer Verschlechterung groß ist, wobei die Verarbeitung zu S166 voranschreitet.
In S166 werden der Kühlungsanforderungsbetrag CP (Einheit: J) und die Sollbatterietemperatur Tb in der Vorausschaukühlung, die durch die Fahrstartzeit auszuführen ist, eingestellt, wobei die Verarbeitung zu S167 voranschreitet. In S166 wird der Kühlungsanforderungsbetrag CP (siehe den Bereich in dem schraffierten Bereich in dem unteren Teil von 14) derart berechnet, dass die Batterietemperatur, die übrig gelassen wird, niedriger ist als beispielsweise die Außenlufttemperatur.
In S167 wird die Notwendigkeit einer Vorausschaukühlung auf der Grundlage der Restmenge der Hauptbatterie 22 bestimmt. In S167 wird der SOC bei der Fahrstartzeit, wenn die Vorausschaukühlung ausgeführt wird, mit dem SOC (Restmengenschwellenwert), der für das Fahrzeug A erforderlich ist, um das nächste Ziel zu erreichen, verglichen. Wenn der SOC der Hauptbatterie 22 kleiner oder gleich dem SOC ist, der erforderlich ist, um das Ziel zu erreichen, wird bestimmt, dass der Restbatteriepegel unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S170 voranschreitet. Demgegenüber wird in S167, wenn der SOC der Hauptbatterie 22 den erforderlichen SOC überschreitet, bestimmt, dass der Restbatteriepegel nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S168 voranschreitet.
In S168 wird bestimmt, ob die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags (Einheit: J) für die Kabine, die auf den Klimatisierungsanforderungsinformationen beruht und des Kühlungsanforderungsbetrags CP der Vorausschaukühlung, der in S166 eingestellt wird, den Kühlungszykluskapazitätsbetrag der HVAC 41 (Einheit: J) überschreitet. In S168 wird, wenn die Summe des erforderlichen Klimatisierungsbetrags und des erforderlichen Kühlungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, bestimmt, dass die Kühlungskapazität unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S170 voranschreitet. Demgegenüber wird in S168, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP kleiner oder gleich dem Kühlungskapazitätsbetrag ist, bestimmt, dass die Kühlungskapazität nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S169 voranschreitet.
In S169 wird eine Zeitplanung zur Ausführung einer Vorausschaukühlung bestimmt, wobei die Verarbeitung zu S172 voranschreitet. In S169 wird zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Kühlung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für die Vorausschaukühlung verwendet wird, vermittelt, wobei der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (Einheit: kW) und die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt werden. Als ein Beispiel wird der Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung auf einen Wert eingestellt, der einer Differenz zwischen dem maximalen Punkt eines Kompressorwirkungsgrades in der Kühlungszyklusvorrichtung und der Kühlungskapazität, die für eine Klimatisierung des Fahrzeugs verwendet wird, entspricht. Dann wird in S169 die Zeit, die der Fahrstartzeit um die Zeit (Sek) vorangeht, die erhalten wird, indem der Kühlungsanforderungsbetrag CP ((J) durch den Ausführungsbetrag der Vorausschaukühlung (kW) geteilt wird, als die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt.
In S170 wird, nachdem der Kühlungsanforderungsbetrag CP mit einem vorbestimmten Wert, der kleiner als 1 ist, multipliziert worden ist, die Unzulänglichkeit der Batterierestmenge und der Kühlungskapazität erneut wie in S167 und S168 bestimmt. Wenn in S170 bestimmt wird, dass der Restbatteriepegel bei der Endzeit eines Fahrens kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert ist, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Auf ähnliche Weise wird, wenn in S170 bestimmt wird, dass die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Kühlungsanforderungsbetrags CP den Kühlungszykluskapazitätsbetrag überschreitet, während der Kühlungsanforderungsbetrag CP verringert wird, die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet.
Demgegenüber schreitet, wenn in S170 bestimmt wird, dass weder der Restbatteriepegel noch die Kühlungskapazität aufgrund der Verringerung des Kühlungsanforderungsbetrags CP unzureichend ist, die Verarbeitung zu S171 voran. In S171 wird die Zeitplanung zur Ausführung der Kühlung durch das gleiche Verfahren wie in S169 bestimmt, um den Kühlungsanforderungsbetrag CP, der in S170 korrigiert wird, zu befriedigen, wobei die Verarbeitung zu S172 voranschreitet. Es ist anzumerken, dass S168 bis S171 Verarbeitungen zur Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität in einem breiten Sinne sind.
In S172 wird die Temperatursteuerungsstartzeit tcs, die in S169 oder S171 eingestellt wird, mit der derzeitigen Zeit verglichen, wobei bestimmt wird, ob es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist. Wenn in S172 bestimmt wird, dass es nicht die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass es die Ausführungszeitdauer der Vorausschaukühlung ist, die Verarbeitung zu S173 voran.
In S173 wird die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung (siehe 8) ausgeführt, um die Temperatursteuerung auf der Grundlage der Eingabeinformationen des Benutzers zu implementieren oder nicht zu implementieren, wobei die Verarbeitung zu S174 voranschreitet. In S174 wird auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses bei der Implementierung durch die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung in S173 bestimmt, ob zu S175 zu gehen ist oder nicht. Wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, dass die Temperatursteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, die Temperatursteuerung auszuführen, die Verarbeitung von S174 zu S175 voran.
In S175 wird die Ansteuerungsanweisung der Betätigungseinrichtung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, um die Hauptbatterie 22 zusätzlich zu der Kühlung, d.h. der Klimatisierung für die Kabine zu kühlen, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet wird. Gemäß S175 startet die Heizverwaltungseinrichtung 40 eine Kühlung der Batterie hin zu der Sollbatterietemperatur Tb.
< Szene 5: Vor einem Fahren (in einer Niedrigtemperaturumgebung verlassen worden) >
In einer Szene 5 (siehe TC5 in 4) ist das Fahrzeug A in einem Zustand, bei dem es in einer Niedrigtemperaturumgebung verlassen worden ist. In der Szene 5 führt die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Vorausschausteuerung, die ausführlich in den 16 bis 18 gezeigt ist, aus, um die Temperatur der Hauptbatterie 22 vor einem Fahren anzuheben. Die Temperatur der Hauptbatterie 22 wird beispielsweise durch eine Wärmepumpe, eine elektrische Heizeinrichtung (PTC-Heizeinrichtung) oder dergleichen angehoben. Genauer gesagt wird die Wärme des Hochtemperatur- und Hochdruckkühlmittels, das durch den Kompressor der HVAC 41 hindurchgeht, zu dem Kühlmittel des Temperatursteuerungssystem 42 über den Wärmetauscher übertragen. Ferner erhöht die elektrische Heizeinrichtung ebenso die Temperatur des Kühlmittels durch die Wärme, die durch die Energieversorgung erzeugt wird. Das Kühlmittel, das auf diese Weise erwärmt beziehungsweise geheizt wird, heizt die Hauptbatterie 22.
Das Aufwärmen, das auf der Vorausschausteuerung in der Szene 5 beruht (nachstehend „Vorausschauaufwärmen“) kann Wirkungen zeigen, wie beispielsweise eine Verbesserung der Fahrbarkeit nach dem Start eines Fahrens, eine Verbesserung einer Elektrische-Energie-Kilometerleistung und einer Wiederherstellung einer regenerativen Leistung. Die Leistung, die durch die externe Leistungsquelle zugeführt wird, die mit dem Fahrzeug A verbunden ist, kann für das Vorausschauaufwärmen verwendet werden. In diesem Fall ist es möglich, den Verbrauch der elektrischen Leistung, die in der Hauptbatterie 22 gespeichert ist, zu unterdrücken.
Die Temperatursimulationseinheit 74 sagt die Zeit, wann das nächste Fahren startet, auf der Grundlage der Lerndaten der Verwendungstendenz des Benutzers voraus, die durch die Verhaltungslerneinheit 74b gelernt wird, und beschafft diese Fahrstartzeit (siehe Punkt A in 16) als Fahrzeugverwendungsinformationen. Wie es vorstehend beschrieben ist, stellt die Temperatursimulationseinheit 74 die Fahrzeugzurücklassplanung bis zu der Fahrstartzeit und die Fahrplanung nach der Fahrstartzeit in Bezug auf die Verwendungsplanung ein (siehe mittleren Teil von 16). Das Ziel in dieser Fahrplanung entspricht einem Ankunftsort.
Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Zentruminformationen und Fahrerinformationen, werden für das Vorausschauaufwärmen der Szene 5 (siehe TC5 in 5) verwendet. Unter den Fahrzeugverwendungsinformationen werden Informationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Verkehrsstauinformationen, eine Beschleunigungseinrichtungsöffnung und ein Bremspedalaufwand, als Voraussageinformationen (Nachwirkungsinformationen) während eines Fahrens verwendet. Zusätzlich werden Umgebungsinformationen, wie beispielsweise eine Außenlufttemperatur, eine Menge der Sonnenstrahlen und eine Menge einer Strahlungswärme, als Vorhersageinformationen (Vorwirkungsinformationen und Nachwirkungsinformationen) nach der derzeitigen Zeit verwendet. Ferner wird die Fahrstartzeit als Voraussageinformation (Vorwirkungsinformation) von der derzeitigen Zeit zu dem Start eines Fahrens verwendet. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 führt wiederholt die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die in 17 gezeigt ist, auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen und der Verwendungsplanung aus.
In S181 der Vorausschausteuerungsverarbeitung in der Szene 5 wird bestimmt, ob es der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung ist oder nicht. Wenn in S181 bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussageverarbeitung anwendbar ist, schreitet die Verarbeitung zu S182 voran. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass der Ausführungszyklus der Vorausschauvoraussage nicht gilt, die Verarbeitung zu S192 voran.
In S182 wird der Gesamtbetrag einer Leistung, die bis zu der Fahrstartzeit (siehe Punkt A in 16) verwendet wird, wenn das Vorausschauaufwärmen nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S183 voranschreitet. In S182 werden Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise eine Fahrstartzeit, eine Außenlufttemperatur, eine Menge der Sonnenstrahlung und eine Menge einer Strahlungswärme, für eine Berechnung des Gesamtbetrags einer elektrischen Leistung, die verwendet wird, verwendet. Wenn die Leistungslast der HVAC 41 und des Hilfsgeräts bis zu der Fahrstartzeit Null ist, kann S182 weggelassen werden.
In S183 wird der Zustand der Hauptbatterie 22 bei der Fahrstartzeit, wenn das Vorausschauaufwärmen nicht ausgeführt wird, auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs vorausgesagt, der in S182 berechnet wird, wobei die Verarbeitung zu S184 voranschreitet. In S183 werden die vorausgesagten Werte der Temperatur und der Restmenge der Hauptbatterie 22 berechnet (siehe die gestrichelte Linie von der derzeitigen Zeit zu dem Punkt A in 16).
In S184 wird der Gesamtbetrag der Leistung, die bis zu der Endzeit des Fahrens (siehe Punkt 0 in 16) verwendet wird, wenn das Vorausschauaufwärmen nicht ausgeführt wird, vorausgesagt, wobei die Verarbeitung zu S185 voranschreitet. In S184 wird der Gesamtleistungsverbrauch berechnet, indem alle Fahrzeugverwendungsinformationen mit Ausnahme der Fahrstartzeit unter den Fahrzeugverwendungsinformationen (siehe TC5 in 5) verwendet werden.
In S185 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 im natürlichen Verlauf bis zu dem Punkt 0 auf der Grundlage des Gesamtleistungsverbrauchs, der in S184 berechnet wird, vorausgesagt, wenn das Vorausschauaufwärmen nicht ausgeführt wird (siehe die gestrichelte Linie von Punkt A bis Punkt 0 in 16). In S185 wird der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22 vorausgesagt, ohne durch die Obergrenze der Batterietemperatur begrenzt zu sein, wobei die Verarbeitung zu S186 voranschreitet.
In S186 werden der Aufwärmanforderungsbetrag HP (Einheit: J) und die Sollbatterietemperatur Tb in dem Vorausschausaufwärmen, das durch die Fahrstartzeit auszuführen ist, auf der Grundlage des Temperaturübergangs der Hauptbatterie 22, der in S185 berechnet wird, eingestellt, wobei die Verarbeitung zu S187 voranschreitet. In S186 werden die Temperaturobergrenze TM und die Temperaturuntergrenze TL der Hauptbatterie 22 eingestellt, indem die maximale Leistungslast LM, die in der Fahrplanung zu verwenden ist, bei der Korrelation zwischen der voreingestellten Batterietemperatur und der Eingabe-/ Ausgabeobergrenze (siehe 18) angewendet wird. Dann wird in S186 der Aufwärmanforderungsbetrag HP (siehe den Bereich in dem schraffierten Bereich in dem unteren Teil von 16) derart berechnet, dass die Batterietemperatur während eines Fahrens zwischen der Temperaturobergrenze TM und der Temperaturuntergrenze TL beibehalten wird.
In S187 wird die Restmenge der Hauptbatterie 22 bei der Endzeit eines Fahrens, wenn das Vorausschauaufwärmen ausgeführt wird, vorausgesagt. Wenn die vorausgesagte Restmenge kleiner oder gleich dem vorbestimmten Restmengenschwellenwert in S187 ist, wird bestimmt, dass der Restbatteriepegel unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S190 voranschreitet. Demgegenüber wird in S187, wenn die vorausgesagte Restmenge den Restmengenschwellenwert überschreitet, bestimmt, dass die Restmenge der Batterie nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S188 voranschreitet.
In S188 wird bestimmt, ob die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags (Einheit: J) der Kabine, der auf den Klimatisierungsanforderungsinformationen beruht, und des Aufwärmanforderungsbetrags HP des Vorausschauaufwärmens, der in S168 eingestellt wird, den Heizkapazitätsbetrag (Einheit: J) der HVAC 41 oder dergleichen überschreitet. In S188 wird, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Aufwärmanforderungsbetrags HP den Heizkapazitätsbetrag überschreitet, bestimmt, dass die Heizkapazität unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S190 voranschreitet. Demgegenüber wird in S188, wenn die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Aufwärmanforderungsbetrags HP kleiner oder gleich dem Heizkapazitätsbetrag ist, bestimmt, dass die Heizkapazität nicht unzureichend ist, wobei die Verarbeitung zu S189 voranschreitet.
In S189 wird die Zeitplanung zur Ausführung des Vorausschauaufwärmens bestimmt, wobei die Verarbeitung zu S192 voranschreitet. In S189 wird zwischen der Klimatisierungskapazität, die für ein Erwärmen der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für das Vorausschauaufwärmen verwendet wird, vermittelt, wobei der Ausführungsbetrag des Vorausschauaufwärmens (Einheit: kW) und die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt werden. In S189 wird die Zeit, die der Fahrstartzeit und die Zeit (Sek) vorangeht, die erhalten wird, indem der Aufwärmanforderungsbetrag HP (J) durch den Ausführungsbetrag des Vorausschauaufwärmens (kW) geteilt wird, als die Temperatursteuerungsstartzeit tcs eingestellt.
In S190 wird, nachdem der Aufwärmanforderungsbetrag HP mit einem vorbestimmten Wert, der kleiner als 1 ist, multipliziert wird, die Unzulänglichkeit in dem Batterierestbetrag und der Wärmekapazität erneut wie in S187 und S188 bestimmt. Wenn in S190 bestimmt wird, dass der Restbatteriepegel bei der Endzeit eines Fahrens kleiner oder gleich dem Restmengenschwellenwert ist, während der Aufwärmanforderungsbetrag HP verringert wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Auf ähnliche Weise wird, wenn in S190 bestimmt wird, dass die Summe des Klimatisierungsanforderungsbetrags und des Aufwärmanforderungsbetrags HP die Heizkapazität überschreitet, während der Aufwärmanforderungsbetrag HP verringert wird, die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet.
Wenn in S190 bestimmt wird, dass weder der Restbatteriepegel noch die Heizkapazität aufgrund der Verringerung des Aufwärmanforderungsbetrags HP unzureichend ist, schreitet die Verarbeitung zu S191 voran. In S191 wird die Zeitplanung für eine Aufwärmausführung durch das gleiche Verfahren wie in S189 bestimmt, um den Aufwärmanforderungsbetrag HP, der in S190 korrigiert wird, zu befriedigen, wobei die Verarbeitung zu S192 voranschreitet. Es ist anzumerken, dass S188 bis S191 Verarbeitungen für eine Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität in einem breiten Sinne sind.
In S192 wird die Temperatursteuerungsstartzeit ths, die in S189 oder S191 eingestellt wird, mit der derzeitigen Zeit verglichen, wobei bestimmt wird, ob es die Vorausschauaufwärmzeitdauer ist. Wenn in S192 bestimmt wird, dass es nicht die Ausführungszeitdauer des Vorausschauaufwärmens ist, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass die Vorausschauaufwärmzeitdauer gültig ist, die Verarbeitung zu S193 voran.
In S193 wird die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung (siehe 6) ausgeführt, um die Temperatursteuerung, die auf den Eingabeinformationen des Benutzers beruht, zu implementieren oder nicht zu implementieren, wobei die Verarbeitung zu S194 voranschreitet. In der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung in der Szene 5 kann die Abfrage, die die Benutzereingabeeinheit 160 in dem Fahrzeug verwendet (S21 in 6), unter Berücksichtigung der Tatsache weggelassen werden, dass es keinen Benutzer in dem Fahrzeug gibt. Ferner kann unter Berücksichtigung der derzeitigen Zeit die Abfrage, die das Benutzerendgerät verwendet (S23 in 6), in einer Zeitzone, wie beispielsweise Mitternacht oder früher Morgen, weggelassen werden.
In S194 wird auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses bei einer Implementierung durch die Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung gemäß S193 bestimmt, ob zu S195 zu gehen ist oder nicht. Wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, dass die Temperatursteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet. Demgegenüber schreitet, wenn in der Eingabeinformationsbeschaffungsverarbeitung bestimmt wird, die Temperatursteuerung zu implementieren, die Verarbeitung von S194 zu S195 voran.
In S195 wird die Ansteuerungsanweisung der Betätigungseinrichtung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, um die Temperatur der Hauptbatterie 22 zusätzlich zu einem Heizen, d.h. einer Klimatisierung für die Kabine (siehe den gepunkteten Bereich in dem unteren Teil von FIG: 16) zu erhöhen, wobei die Vorausschausteuerungsverarbeitung beendet wird. Entsprechend S195 startet die Heizverwaltungseinrichtung 40 ein Batterieaufwärmen hin zu der Sollbatterietemperatur Tb.
< Temperatursteuerung durch einen manuellen Betrieb >
In den Szenen 1 bis 5, die soweit beschrieben sind, hat die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Notwendigkeit einer Temperatursteuerung, die auf der zukünftigen Voraussage des Temperaturübergangs der Hauptbatterie 22 beruht, bestimmt. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 kann die Temperatursteuerung auf der Grundlage der Bestimmung durch den Benutzer zusätzlich zu der automatischen Temperatursteuerung, die auf der Bestimmung durch das System beruht, ausführen. Ferner kann die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Temperatursteuerung, die durch das System gestartet wird, auf der Grundlage der Beurteilung durch den Benutzer stoppen.
Nachstehend werden die Einzelheiten der Manueller-Betrieb-Verarbeitung zur Ausführung und zum Stoppen der Temperatursteuerung auf der Grundlage des Eingabebetriebs des Benutzers auf der Grundlage von 19 und weiter unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Die Manueller-Betrieb-Verarbeitung, die in 9 gezeigt ist, wird durch die Ausführungsbestimmungseinheit 74a, die Temperatursteuerungseinheit 75 und dergleichen nach dem Start einer Leistungszufuhr zu der Energieverwaltungseinrichtung 100 gestartet und wiederholt in einem vorbestimmten Zyklus ausgeführt, bis die Leistungszufuhr gestoppt wird.
In S31 der Manueller-Betrieb-Verarbeitung wird bestimmt, ob es einen Benutzerbetrieb gibt, der die Ausführung der Temperatursteuerung anweist, oder nicht. Der Benutzer kann eine Benutzerbetriebsanweisungsausführung und einen Stopp der Temperatursteuerung bei der Benutzereingabeeinheit 160 eingeben. Genauer gesagt wird ein Betriebsbildschirm zur Eingabe einer Ausführung und eines Stopps der Temperatursteuerung auf der Anzeige der Navigationsvorrichtung 60 oder des Benutzerendgeräts, das als die Benutzereingabeeinheit 160 fungiert, angezeigt. Der Betrieb zum Anklopfen der Betriebstaste (eines Icons), die auf dem Betriebsbildschirm angezeigt wird, ist der Benutzerbetrieb zum Anweisen der Ausführung der Temperatursteuerung. Wenn der Benutzerbetrieb unter Verwendung des Benutzerendgeräts, das zu einer drahtlosen Kommunikation mit der Energieverwaltungseinrichtung 100 in der Lage ist, akzeptiert wird, kann der Benutzer die Ausführung der Temperatursteuerung von außerhalb des Fahrzeugs anweisen.
Wenn in S31 bestimmt wird, dass es keine Eingabe des Benutzerbetriebs (nachstehend Ausführungsbetrieb) gibt, der die Ausführung der Temperatursteuerung anweist, wird die Bestimmung in S31 wiederholt. Demgegenüber schreitet, wenn in S31 bestimmt wird, dass der Ausführungsbetrieb eingegeben worden ist, die Verarbeitung zu S32 voran. In S32 wird eine Ansteuerungsanweisung der Betätigungseinrichtung einschließlich der Temperatursteuerung zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, sodass die Hauptbatterie 22 gekühlt oder erwärmt wird, zusätzlich zu dem Kühlen oder Erwärmen für die Kabine, wobei die Verarbeitung zu S33 voranschreitet.
In S33 wird bestimmt, ob es einen Benutzerbetrieb (nachstehend Stoppbetrieb) gibt oder nicht, der das Stoppen der Temperatursteuerung anweist. Wenn in S33 bestimmt wird, dass es keine Eingabe für den Stoppbetrieb gibt, wird die Bestimmung in S33 wiederholt. Als Ergebnis ist die Ausführungsbestimmungseinheit 74a in einem Zustand eines Wartens auf den Stoppbetrieb durch den Benutzer. Zu dieser Zeit setzt die Temperatursteuerungseinheit 75 die Temperatursteuerung während einer Ausführung fort. Auch wenn die Temperatursteuerung nach dem Ermessen des Systems gestartet wird, kann die Manueller-Betrieb-Verarbeitung auf den Zustand eines Wartens auf den Stoppbetrieb durch ein Wiederholen der Bestimmung gemäß S33 übergehen.
Wenn in S33 bestimmt wird, dass der Stoppbetrieb eingegeben worden ist, schreitet die Verarbeitung zu S34 voran. In S34 wird eine Ansteuerungsanweisung (Ansteuerungsendanweisung) der Betätigungseinrichtung, die die Temperatursteuerung ausschließt, zu der Heizverwaltungseinrichtung 40 ausgegeben, sodass das Kühlen oder Erwärmen der Hauptbatterie 22 abgeschlossen wird, wobei die Verarbeitung zu S31 zurückspringt. Als Ergebnis ist die Ausführungsbestimmungseinheit 74a in einem Zustand eines Wartens auf den Ausführungsbetrieb durch den Benutzer.
< Überblick über das erste Ausführungsbeispiel >
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Sollbatterietemperatur Tb der Temperatursteuerung, die für die Hauptbatterie 22 ausgeführt wird, von dem eingestellten Anfangswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Hauptbatterie 22 bei dem Ziel beeinflussen, geändert. Somit kann die Sollbatterietemperatur Tb auf einen geeigneten Wert zu einer beliebigen Zeit auf der Grundlage der neuen Fahrzeugverwendungsinformationen aktualisiert werden. Folglich ist es möglich, das Übermaß oder Defizit bei der Temperaturjustierung der Hauptbatterie 22 zu verringern.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird zumindest eine der Vorwirkungsinformationen, der Startzeitwirkungsinformationen und der Nachwirkungsinformationen als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. Somit wird es einfach, die Genauigkeit des geschätzten Werts oder des vorausgesagten Werts, der den Zustand der Hauptbatterie 22 in der Zukunft voraussagt, sicherzustellen. Folglich kann das Übermaß oder Defizit bei der Temperaturjustierung der Hauptbatterie 22 weiter verringert werden.
Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel können alle aus den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen als Fahrzeugverwendungsinformationen beschaffen. Dann aktualisiert die Temperatursimulationseinheit 74 die Sollbatterietemperatur Tb zu einer beliebigen Zeit auf der Grundlage der beschafften Informationen unter den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen. Dementsprechend ist es, da die Sollbatterietemperatur Tb kontinuierlich aktualisiert wird, wahrscheinlich, dass das Übermaß oder Defizit bei der Temperaturjustierung der Hauptbatterie 22 verringert wird.
In dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Umgebungsinformationen um das Fahrzeug A herum als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft, wobei die Sollbatterietemperatur Tb auf der Grundlage der Umgebungsinformationen geändert wird. Dementsprechend kann, auch wenn sich die Außenlufttemperatur, die Menge der Sonnenstrahlung, die Menge der Strahlungswärme und dergleichen um das Fahrzeug A herum ändern, die Genauigkeit einer Voraussage des Zustands der Hauptbatterie 22 hoch gehalten werden. Folglich kann eine Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 in geeigneter Weise verwirklicht werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Fahrtendenzinformationen des Fahrers, spezifisch die Beschleunigungseinrichtungsöffnung, der Bremspedalaufwand und dergleichen, als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft, wobei die Sollbatterietemperatur Tb unter Berücksichtigung der Variation in der Fahrlast auf der Grundlage der Fahrtendenz eingestellt werden kann. Somit kann die Genauigkeit einer Voraussage des Zustands der Hauptbatterie 22 auch in einem manuell gefahrenen Fahrzeug unter Berücksichtigung der Fahrtendenz des Fahrers höher gehalten werden. Folglich wird es einfacher, eine gerade ausreichende Temperatursteuerung zu verwirklichen.
In dem ersten Ausführungsbeispiel bestimmt die Ausführungsbestimmungseinheit 74a, ob die Temperatursteuerung zu implementieren ist oder nicht. Folglich kann die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 lediglich bei einem geeigneten Zeitpunkt steuern. Anders ausgedrückt kann die Implementierung der Temperatursteuerung zu einem ungeeigneten Zeitpunkt vermieden werden.
Die Ausführungsbestimmungseinheit 74a gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bestimmt auf der Grundlage der Abnahme in der Restmenge der Hauptbatterie 22, ob die Temperatursteuerung auszuführen ist oder nicht. Genauer gesagt wird die Restmenge unter dem Restmengenschwellenwert fällt, wird die Temperatursteuerung gestoppt. Somit kann die Situation, bei der das Fahrzeug A ohne Leistung aufgrund des Leistungsverbrauchs, der mit der Temperatursteuerung verbunden ist, ist, in geeigneter Weise vermieden werden.
Die Ausführungsbestimmungseinheit 74a gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bestimmt auf der Grundlage der Benutzereingabeinformationen, die die Temperatursteuerung betreffen, ob die Temperatursteuerung zu implementieren ist oder nicht. Das heißt, die Absicht des Benutzers wird gegenüber der Bestimmung durch das System dahingehend, ob die Temperatursteuerung zu implementieren ist oder nicht, priorisiert. Dementsprechend kann, wenn die zukünftige Aktionsplanung plötzlich geändert wird, der Benutzer die Implementierung der Temperatursteuerung, die durch das System vorgeschlagen wird, mit einem einfachen Betrieb aufheben. Als Ergebnis wird der Komfort des Benutzers, der auf die Temperatursteuerung bezogen ist, auf einfache Weise sichergestellt.
Die Ausführungsbestimmungseinheit 74a gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 auf der Grundlage des Ausführungsbetriebs des Benutzers manuell erzwungen starten. Auf ähnliche Weise kann die Ausführungsbestimmungseinheit 74a die Temperatursteuerung während einer Ausführung auf der Grundlage des Stoppbetriebs des Benutzers manuell stoppen. Dementsprechend kann, auch wenn sich die zukünftige Aktionsplanung häufig ändert, der Benutzer auf einfache Weise die Implementierung der Temperatursteuerung entsprechend der geänderten Aktionsplanung verwalten. Als Ergebnis wird der Komfort des Benutzers, der auf die Temperatursteuerung bezogen ist, weiter verbessert.
In dem ersten Ausführungsbeispiel beschafft die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 Klimatisierungsanforderungsinformationen bezüglich einer Klimatisierung in der Kabine. Dann kooperiert die Temperatursteuerungseinheit 75 mit der Temperatursimulationseinheit 74, um zwischen der Klimatisierungskapazität, die für eine Klimatisierung der Kabine verwendet wird, und der Temperatursteuerungskapazität, die für eine Temperatursteuerung der Batterie verwendet wird, zu vermitteln. Dementsprechend werden, auch wenn die Vorausschausteuerung für die Hauptbatterie 22 implementiert wird, der Komfort der Kabine, die Funktion eines Unterdrückens eines Beschlagens der Scheibe und dergleichen nicht einfach verschlechtert. Als Ergebnis wird es möglich, den effektivsten Nutzen der elektrischen Leistung in dem gesamten Fahrzeug A einschließlich des Insassen zu ziehen.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie es in der Szene 1 beschrieben ist, ein Anstieg der Temperatur der Hauptbatterie 22 nach dem Start eines Fahrens des Fahrzeugs A vorausgesagt (siehe 7). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 ein und implementiert die Vorausschaukühlung, bevor das Fahrzeug A beginnt zu fahren. Somit ist es möglich, die Fahrbarkeit nach dem Start eines Fahrens sicherzustellen und die regenerative Leistung bei der Hauptbatterie 22 auf effektive Weise wiederzugewinnen. Ferner kann, wenn die Vorausschaukühlung durch eine externe elektrische Leistung ausgeführt wird, die Verbesserung der Elektrischen-Leistung-Kilometerleistung während eines Fahrens verwirklicht werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie es in der Szene 4 beschrieben ist, der Temperaturübergang der Hauptbatterie 22, nachdem das Fahrzeug A bedienerlos verlassen worden ist, vorausgesagt (siehe 14). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 ein, nachdem das Fahrzeug A bedienerlos verlassen worden ist, und führt die Vorausschaukühlung aus. Andernfalls stellt die Temperatursimulationseinheit 74 die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 ein und implementiert die Vorausschaukühlung auch während des Fahrens vor dem Start des normalen Aufladens und während des normalen Aufladens. Somit ist es möglich, die kumulative Verschlechterung der Hauptbatterie 22 aufgrund eines Aussetzens einer hohen Temperatur zu unterdrücken.
Die Verhaltenslerneinheit 74b gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel lernt die Verhaltenstendenz des Benutzers, der das Fahrzeug A verwendet. Die Temperatursimulationseinheit 74 reflektiert die Verwendungsvoraussage, die auf der gelernten Verhaltenstendenz beruht, wobei sie die Fahrzeugverlassensdauer oder die Fahrstartzeit einstellen kann. Dementsprechend können die Temperatursteuerungsstartzeit tcs der Vorausschaukühlung und die Temperatursteuerungsstartzeit ths des Vorausschauaufwärmens eingestellt werden, indem die Verwendungsvoraussage reflektiert wird. Dementsprechend kann, auch wenn die nächste Fahrstartzeit durch den Eingabebetrieb des Benutzers nicht eingestellt wird, die Energieverwaltungseinrichtung 100 die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 zu dem Zeitpunkt, wenn der Benutzer eine Verwendung des Fahrzeugs A startet, in geeigneter Weise abschließen. Die nächste Fahrstartzeit kann durch einen Benutzereingabebetrieb eingestellt werden, oder sie kann unter Bezugnahme auf die Planungsdaten des Benutzers eingestellt werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie es in der Szene 2 beschrieben ist, der zukünftige Anstieg einer Temperatur der Hauptbatterie 22 aufgrund des Anstiegs der Fahrlast vorausgesagt (siehe 10). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 vor der Zunahme der Fahrlast in dem Hochlastfahrabschnitt ein und führt die Vorausschaukühlung aus. Dementsprechend ist es möglich, die Wirkungen einer Sicherstellung einer Fahrbarkeit während eines Hochlastfahrens und einer Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22 zu erhalten, indem die Ausgabebegrenzung bei der Hochtemperaturseite vermieden wird.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie es in der Szene 3 beschrieben ist, ein Anstieg der Temperatur vorausgesagt, wenn die Hauptbatterie 22 bei der Aufladestation CS bei dem Ziel aufgeladen wird (siehe 12). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für ein Kühlen der Hauptbatterie 22 ein und führt die Vorausschaukühlung vor dem Start eines Aufladens bei der Aufladestation CS aus. Dementsprechend ist es möglich, die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 zu dem Zeitpunkt, wenn der Benutzer eine Verwendung des Fahrzeugs A startet, in geeigneter Weise abzuschließen. Als Ergebnis können Wirkungen, wie beispielsweise eine Verkürzung der Aufladezeit durch ein Vermeiden der Eingabebegrenzung und eine Unterdrückung einer Verschlechterung der Hauptbatterie 22 erhalten werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Verfügbarkeitsinformationen der Aufladeeinrichtung bei der Aufladestation CS als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für eine Vorausschaukühlung unter Berücksichtigung der Bereitschaftszeit bei der Aufladestation CS ein, die auf den Verwendbarkeitsinformationen beruht, wenn ein Aufladen nicht unmittelbar nach einer Ankunft gestartet werden kann. Die Temperatursimulationseinheit 74 erkennt, ob die Aufladeeinrichtung bei dem Ziel verwendet werden kann oder nicht, und bestimmt, die Vorausschaukühlung zu stoppen oder zu unterdrücken, wenn die Aufladeeinrichtung nicht unmittelbar nach einer Ankunft verwendet werden kann. Folglich kann eine verschwendete Leistung, die bei der Vorausschaukühlung eingegeben wird, während einer Bewegung zu der Aufladestation CS verringert werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Aufladekapazitätsinformationen der Aufladeeinrichtung bei der Aufladestation CS als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb bei der Vorausschaukühlung auf der Grundlage der Aufladekapazitätsinformationen ein. Wenn die Aufladekapazität (Wattleistung) der Aufladeeinrichtung groß ist, ist der Temperaturanstieg während eines Aufladens groß. Umgekehrt ist, wenn die Aufladekapazität klein ist, der Temperaturanstieg ebenso klein. Folglich kann das Übermaß oder Defizit der Temperaturjustierung der Hauptbatterie 22 aufgrund der Vorausschaukühlung in geeigneter Weise verringert werden, indem die Aufladekapazität beschafft wird. Zusätzlich kann die Wirkung der Vorausschaukühlung auf ein Fahren und eine Klimatisierung in der Zeitdauer bis zu einer Ankunft bei er Aufladestation CS in geeigneter Weise verringert werden. Die Temperatursimulationseinheit 74 speichert im Voraus eine Berechnungsformel oder eine Nachschlagetabelle zur Bestimmung der Sollbatterietemperatur Tb, wobei die Aufladekapazität der Aufladeeinrichtung (wie beispielsweise 3 kW oder 5 kW) in die Berechnungsformel oder die Nachschlagetabelle eingegeben wird.
In dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie es in der Szene 5 beschrieben ist, ein Abfall der Temperatur der Hauptbatterie 22 in dem Fahrzeug A, das unter der Niedrigtemperaturumgebung verlassen wird, erhalten (siehe 16). Die Temperatursimulationseinheit 74 stellt die Sollbatterietemperatur Tb für ein Erhöhen der Temperatur der Hauptbatterie 22 ein, bevor das Fahrzeug A beginnt zu fahren, wobei sie veranlasst, dass das Vorausschauaufwärmen ausgeführt wird. Somit ist es möglich, Wirkungen zu erhalten, wie beispielsweise eine Sicherstellung einer Fahrbarkeit während eines Fahrens durch Vermeiden der Ausgabebegrenzung auf der Niedrigtemperaturseite und eine effektive Wiedergewinnung der regenerativen Leistung bei der Hauptbatterie 22. Ferner kann, wenn das Vorausschauaufwärmen durch die externe elektrische Leistung ausgeführt wird, eine Verbesserung der elektrischen Leistungskilometerleistung während eines Fahrens verwirklicht werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht der Prozessor 11 einem „Prozessor“, die Hauptbatterie 22 entspricht einer „Batterie“ und die Aufladestation CS entspricht einer „Aufladeeinrichtung“ . Ferner entspricht der fahrzeuginterne Computer 100a einem „Computer“ und die Energieverwaltungseinrichtung 100 oder der fahrzeuginterne Computer 100a entspricht einer „Batterieverwaltungsvorrichtung“ . Ferner entsprechen die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 71 und die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 einer „Informationsbeschaffungseinheit“, die Temperatursimulationseinheit 74 entspricht einer „Sollwerteinstellungseinheit“ und die Temperatursteuerungseinheit 75 entspricht einer „Kapazitätsvermittlungseinheit“ . Die Sollbatterietemperatur Tb entspricht einer „Sollbatterietemperatur“ .
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, das in den 20 bis 26 veranschaulicht ist, ist eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein Fahrzeug A, das mit der Energieverwaltungseinrichtung 100 ausgestattet ist, ein Servicefahrzeug, das in einem Mobilitätsservicesystem verwendet wird, wobei es ein autonom fahrendes Fahrzeug ist, das in der Lage ist, ohne einen Ansteuerungsbetrieb durch den Fahrer autonom zu fahren.
Wie es in den 20 und 21 gezeigt ist, umfasst das Mobilitätsservicesystem eine Vielzahl von Fahrzeugen A, eine Stationsverwaltungseinrichtung 180 und eine Betriebsverwaltungseinrichtung 110. Das Mobilitätsservicesystem verwaltet den Betrieb der Fahrzeuge A durch die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 und prüft einen Bewegungsraum durch das Fahrzeug A bei dem Benutzer U. Die Fahrzeuge A, die Stationsverwaltungseinrichtung 180 und die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 sind jeweils mit dem Netzwerk NW verbunden und können Informationen zu und voneinander übertragen und empfangen. Nachstehend werden die Einzelheiten der Betriebsverwaltungseinrichtung 110 und des Fahrzeugs A gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Reihe nach beschrieben.
Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 ist beispielsweise in einem Betriebsverwaltungszentrum CTo oder dergleichen eingebaut. Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 verwaltet die Zuweisung des Fahrzeugs A zu dem Benutzer U. Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 beschafft die Benutzerinformationen des Benutzers U, der den Mobilitätsservice verwenden möchte, für eine Fahrzeugzuordnungsverwaltung. Die Benutzerinformationen umfassen zumindest ID-Informationen, die den Benutzer U identifizieren, einen Einstiegsort und einen Ausstiegsort des Benutzers U, eine geplante Einstiegszeit (Geplantes-Einsteigen-Zeitzone) und dergleichen als Informationen, die für eine Verwendung des Mobilitätsservices notwendig sind. Der Benutzer U gibt Benutzerinformationen unter Verwendung beispielsweise eines Smartphones, eines Tablet-Endgeräts, eines Personalcomputers oder dergleichen als das Benutzerendgerät UT ein.
Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 formuliert einen Betriebsplan für jedes Fahrzeug A auf der Grundlage der beschafften Benutzerinformationen. Der Betriebsplan umfasst Informationen, die angeben, wie viele Benutzer U bei einem Ort auf der Fahrroute einsteigen und aussteigen. Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 überträgt den formulierten Betriebsplan zu jedem Fahrzeug A als Fahrzeugzuweisungsanweisung für den Benutzer U. Der Betriebsplan entspricht Navigationsinformationen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und umfasst Informationen, wie beispielsweise die Entfernung zu dem Ziel, die Fahrzeuggeschwindigkeit in jedem Fahrabschnitt und die Höhendifferenz.
Die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 ist ein arithmetisches System, das zumindest eine Servervorrichtung umfasst. Die Servervorrichtung umfasst einen Prozessor 111, ein RAM 112, eine Speichereinheit 113, eine Eingabe-/ Ausgabeschnittstelle 114, einen Bus bzw. eine Sammelleitung, der diese verbindet, und dergleichen, wobei sie als eine Betriebsverwaltungseinrichtung 110 arbeitet. Der Prozessor 111 ist eine Hardware, die mit einem RAM 112 kombiniert ist, wobei er eine arithmetische Verarbeitung ausführt. Der Prozessor 111 führt verschiedene Verarbeitungen aus, die eine Fahrzeugzuweisungsverwaltung und dergleichen betreffen, indem auf das RAM 112 Zugriff genommen wird. Die Speichereinheit 113 umfasst ein nicht-flüchtiges Speichermedium. Die Speichereinheit 113 speichert verschiedene Programme, die durch den Prozessor 111 auszuführen sind.
Das Fahrzeug A ist mit einem externen Sensor 91, einem Ortungsgerät 92, einem AD-(Automatisiertes-Fahren-)Computer 90 und dergleichen als eine Konfiguration zur Ermöglichung eines autonomen Fahrens ausgestattet. Der externe Sensor 91 umfasst beispielsweise eine Kameraeinheit, ein LIDAR, ein Millimeterwellenradar, ein Sonar und dergleichen. Der externe Sensor 91 erzeugt Objektinformationen, die ein Objekt um das Fahrzeug herum erfassen. Das Ortungsgerät 92 empfängt Positionierungssignale von mehreren Positionierungssatelliten des Satellitenpositionierungssystems und erzeugt Positionsinformationen des Fahrzeugs A auf der Grundlage jedes empfangenen Positionierungssignals.
Der AD-Computer 90 kooperiert mit der Betriebsverwaltungseinrichtung 110, um eine autonomes Fahren des Fahrzeugs A auf der Grundlage des Betriebsplans zu verwirklichen. Der AD-Computer 90 beschafft den Betriebsplan, der durch die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 übertragen wird, über das DCM 93. Der AD-Computer 90 erkennt die Fahrumgebung um das Fahrzeug A herum auf der Grundlage der Objektinformationen, die von dem externen Sensor 91 beschafft werden, der Positionsinformationen, die von dem Ortungsgerät 92 beschafft werden, und dergleichen, wobei er die geplante Fahrroute für ein Fahren des Fahrzeugs A entsprechend dem Betriebsplan erzeugt. Der AD-Computer 90 erzeugt einen Steuerungsbefehl auf der Grundlage der geplanten Fahrroute und gibt sequenziell den Steuerungsbefehl zu der Bewegungsverwaltungseinrichtung 30 aus. Die Bewegungsverwaltungseinrichtung 30 steuert integral den Wechselrichter 32, das Lenkungssteuerungssystem 33, das Bremssteuerungssystem 34 usw. auf der Grundlage des Steuerungsbefehls, der von dem AD-Computer 90 beschafft wird, und fährt das Fahrzeug A autonom, um der geplanten Fahrroute zu folgen.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Hauptbatterie 22, die bei dem Fahrzeug A angebracht ist, verwendet, um die Stabilität der Systemspannung bei dem Übertragungs- und Verteilungsnetzwerk aufrechtzuerhalten. Genauer gesagt wird in den letzten Jahren elektrische Leistung von einer Erneuerbare-Energie-Leistungserzeugung, wie beispielsweise eine Solarleistungserzeugung und eine Windleistungserzeugung, zu dem Übertragungs- und Verteilungsnetzwerk zugeführt. Der Betrag einer derartigen Erneuerbare-Energie-Leistungserzeugung schwankt im großen Umfang in Abhängigkeit von den Wetterbedingungen. Wenn es einen Überschuss oder eine Verknappung einer Netzleistung aufgrund einer Zunahme oder Abnahme in dem Leistungserzeugungsbetrag gibt, kann ein Leistungsausfall aufgrund dessen auftreten, dass die Netzspannung einen zulässigen Bereich überschreitet.
Um die Probleme der Erneuerbare-Energie-Leistungserzeugung zu lösen, ist es denkbar, Maßnahmen zu ergreifen, um die Stabilität der Systemspannung aufrechtzuerhalten, indem Leistung von dem Leistungszufuhrsystem außerhalb des Systems empfangen oder zugeführt wird. Spezifisch ist es, wenn das Fahrzeug A zu einem Bereich geleitet wird, wo die Befürchtung besteht, dass die Systemspannung den zulässigen Bereich überschreitet und die Hauptbatterie 22 als eine Systemspeicherbatterie verwendet wird, möglich, zu der Stabilisierung der Systemspannung beizutragen. Nachstehend werden die Einzelheiten der Energieverwaltungseinrichtung 100 in der Form einer Verwendung der Hauptbatterie 22 zur Stabilisierung der Systemspannung beschrieben.
Die Energieverwaltungseinrichtung 100 beschafft eine Aufladeanforderung von der Systemleistung zu der Hauptbatterie 22 oder eine Leistungszufuhranforderung von der Hauptbatterie 22 zu der Systemleistung durch die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 271. Die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 271 kann eine Aufladeanforderung und eine Leistungszufuhranforderung beispielsweise von einem Cloud-Server 190 eines Stromunternehmens, der bei der Cloud bereitgestellt ist, beschaffen, oder sie kann eine Aufladeanforderung und eine Leistungszufuhranforderung zusammen mit einem Betriebsplan von der Betriebsverwaltungseinrichtung 110 beschaffen.
Die Energieverwaltungseinrichtung 100 stellt die Sollbatterietemperatur Tb der der Temperatursteuerung, die bei der Hauptbatterie 22 auszuführen ist, durch die Temperatursimulationseinheit 74 auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung, die durch die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 271 beschafft wird, ein. Nachstehend werden, um die Hauptbatterie 22 als eine Systemspeicherbatterie zu verwenden, Einzelheiten der Hauptverarbeitung und der Unterverarbeitungen, die durch die Energieverwaltungseinrichtung 100 ausgeführt werden, auf der Grundlage der 22 bis 26 unter weiterer Bezugnahme auf die 20 und 21 beschrieben. Die Hauptverarbeitung und jede Unterverarbeitung, die in den 22 bis 26 gezeigt sind, werden kontinuierlich durch die Energieverwaltungseinrichtung 100, die aktiviert worden ist, ausgeführt.
In S21 wird bestimmt, ob es entweder eine Aufladeanforderung oder eine Leistungszufuhranforderung (nachstehend „Kooperationsanforderung“) gibt oder nicht. Wenn in S21 bestimmt wird, dass es eine Kooperationsanforderung gibt, wird die Kooperationsanforderung beschafft und die Verarbeitung schreitet zu S22 voran. Wenn bestimmt wird, dass es keine Anforderung für eine Kooperation gibt, schreitet die Verarbeitung zu S25 voran.
In S22 wird durch die Mobilitätsservicebedienungsperson, den Besitzer des Fahrzeugs A oder dergleichen bestimmt, ob die Kooperationsanforderung, die in S21 beschafft wird, zu akzeptieren ist oder nicht. Die Annahme-/ Ablehnungsbestimmung kann entsprechend einer vorbestimmten Bestimmungslogik ausgeführt werden. Alternativ hierzu kann eine Abfrage bei dem Besitzer oder dergleichen für jede Anforderung für eine Kooperation gemacht werden, um auf der Grundlage der Eingabe des Besitzers oder dergleichen zu bestimmen, ob die Anforderung zu akzeptieren ist oder nicht. Wenn in S22 bestimmt wird, dass eine Anforderung für eine Kooperation akzeptiert wird, schreitet die Verarbeitung zu S23 voran. Demgegenüber schreitet, wenn bestimmt wird, dass die Kooperationsanforderung nicht akzeptiert wird, die Verarbeitung zu S25 voran.
In S23 wird der bestimmte Punkt, der durch die Kooperationsanforderung bestimmt wird, als das Ziel eingestellt, um das Fahrzeug A auf der Grundlage der Kooperationsanforderung, die in S21 beschafft wird, zu bewegen, wobei die Verarbeitung zu S24 voranschreitet. In der Kooperationsanforderung wird beispielsweise eine spezifische Aufladestation CS, die mit der Netzwerkleistung verbunden werden kann, als ein bestimmter Punkt bestimmt. Im S24 wird die elektrische Sollenergie, die bei dem Ziel zu empfangen oder zu liefern ist, ferner von dem Cloud-Server 190 oder dergleichen beschafft, wobei die Verarbeitung zu S25 voranschreitet.
In S25 wird der Betrag der elektrischen Leistung, der für ein Fahren zu dem Ziel erforderlich ist, durch die Unterverarbeitung, die in 23 gezeigt ist, berechnet. In den Unterverarbeitungen S251 bis S257, die in 23 gezeigt sind, werden verschiedene Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. In S251 wird die Batterietemperatur bei der derzeitigen Zeit beschafft, wobei die Verarbeitung zu S252 voranschreitet. In S252 wird die Außenlufttemperatur zu der derzeitigen Zeit beschafft, wobei die Verarbeitung zu S253 voranschreitet. In S253 wird die Kühlmitteltemperatur (Wassertemperatur) des Temperatursteuerungssystems 42 zu der derzeitigen Zeit beschafft, wobei die Verarbeitung zu S254 voranschreitet.
In S254 wird die Kilometerleistung von dem derzeitigen Ort zu dem Ankunftsort auf der Grundlage des Fahrplans, der von der Betriebsverwaltungseinrichtung 110 beschafft wird, beschafft, wobei die Verarbeitung zu S255 voranschreitet. In S255 wird die derzeitige geschätzte Ankunftszeit beschafft, während auf die Fahrinformationen und dergleichen Bezug genommen wird, wobei die Verarbeitung zu S256 voranschreitet. In S256 wird der Koeffizient einer Außenlufttemperatur zu der derzeitigen Zeit auf der Grundlage der Außenlufttemperatur, die in S252 beschafft wird, beschafft, wobei die Verarbeitung zu S257 voranschreitet. In S257 wird der Koeffizient einer Betriebsineffektivität des derzeitigen Fahrers auf der Grundlage der Fahrerinformationen beschafft, wobei die Verarbeitung zu S258 voranschreitet. Wenn das Fahrzeug A autonom zu dem Ziel fährt, wird S257 weggelassen. In S258 werden die Kilometerleistung, die verbleibende Zeit zu dem Ziel, der Koeffizient der Außenlufttemperatur und der Koeffizient der Betriebsineffektivität alle multipliziert, um den Betrag einer elektrischen Leistung zu berechnen, die erforderlich ist, um zu dem Ziel zu fahren (siehe Gleichung 1), wobei die Verarbeitung zu der Hauptverarbeitung S26, die in 22 gezeigt ist, voranschreitet. $\begin{array}{l} Kilometerleistung \times Zeit bis zum Ziel \times Koeffizient der Außenlufttemperatur \times \\ Koeffizient der Betriebsineffektivit \ddot{a} t = Betrag der Leistung, die erforderlich ist, \\ um zu dem Ziel zu fahren . \end{array}$
In S26 wird die Aufladekapazität bei dem Ziel durch die Unterverarbeitung, die in 24 gezeigt ist, berechnet. In der Unterverarbeitung S261, die in 24 gezeigt ist, werden die Verfügbarkeitsinformationen der Aufladestation CS, die das Ziel ist, beschafft, um die Verfügbarkeit der Aufladeeinrichtung (beispielsweise die Anzahl von freien Aufladeeinrichtungen usw.) zu kennen, wobei die Verarbeitung zu S262 voranschreitet. In S262 werden die Aufladekapazitätsinformationen der verfügbaren Aufladeeinrichtung beschafft, um die Leistungskapazität (Einheit: kW) dieser Aufladeeinrichtung zu kennen, wobei die Verarbeitung zu S263 voranschreitet. In S263 wird die Leistungskapazität der verfügbaren Aufladeeinrichtung, die in S262 beschafft wird, als die Aufladekapazität bei dem Ziel eingestellt, wobei die Verarbeitung zu der Hauptverarbeitung S27, die in 22 gezeigt ist, voranschreitet.
In S27 wird die Batterietemperatur, die bei dem Ziel erreicht wird (entsprechend der Sollbatterietemperatur Tb in 12), durch die Unterverarbeitung, die in 25 gezeigt ist, berechnet. In S271 der Unterverarbeitung, die in 25 gezeigt ist, wird der geschätzte Wert der Restbatteriemenge, wenn bei dem Ankunftsort angekommen wird, berechnet, um die Restbatteriemenge als den Restleistungsbetrag zu beschaffen, wobei die Verarbeitung zu S272 voranschreitet. In S272 wird, wie in S262 die Leistungskapazität der verfügbaren Aufladeeinrichtung als die Aufladekapazität des Ziels beschafft, wobei die Verarbeitung zu S273 voranschreitet. In S273 wird der Koeffizient der Außenlufttemperatur zu der derzeitigen Zeit durch eine Berechnung beschafft, wobei die Verarbeitung zu S274 voranschreitet.
In S274 wird die Aufladezeit bei dem Ziel berechnet, wobei die Verarbeitung zu S275 voranschreitet. In S274 wird der Wert, der erhalten wird, indem die verbleibende elektrische Energie von der Batteriekapazität der Hauptbatterie 22 subtrahiert wird, durch die Aufladekapazität der Aufladeeinrichtung bei dem Ziel geteilt, wobei der Wert mit dem Koeffizienten der Außenlufttemperatur bei dem Ziel multipliziert wird, um den geschätzten Wert der Aufladezeit zu berechnen (siehe Gleichung 2). $\begin{array}{l} (Batteriekapazit \ddot{a} t - Restleistungsbetrag) [kWh] / Aufladekapazit \ddot{a} t bei dem Ziel \\ [kW] \times Koeffizient der Außenlufttemperatur bei dem Ziel = Aufladezeit [h] \end{array}$
In S275 wird der Koeffizient eines Temperaturanstiegs aufgrund eines Aufladens (Einheit: °C/h) beschafft, wobei die Verarbeitung zu S276 voranschreitet. In S276 wird die Begrenzungstemperatur für ein schnelles Aufladen (entsprechend der Temperaturobergrenze TM, siehe 12) von der Korrelation zwischen der Batterietemperatur und der Eingabe-/Ausgabeobergrenze (siehe 9) beschafft, wobei die Verarbeitung zu S277 voranschreitet. In S277 wird die Batterietemperatur, die bei dem Ziel erreicht wird, durch eine Berechnungsverarbeitung (siehe Gleichung 3) berechnet, in der der Wert, der durch ein Multiplizieren der Aufladezeit mit dem Koeffizienten des Temperaturanstiegs erhalten wird, von der Begrenzungstemperatur des schnellen Aufladens subtrahiert wird, wobei die Verarbeitung zu S28 der Hauptverarbeitung, die in 22 gezeigt ist, voranschreitet. $\begin{array}{l} Begrenzungstemperatur f \ddot{u} r ein schnelles Aufladen [° C] - (Aufladezeit [h] \times \\ Koeffizient des Temperaturanstiegs [° C/h]) = Batterietemperatur [° C], die bei \\ dem Ziel erreicht wird . \end{array}$
In S28 wird das Steuerungsmuster der Batterietemperatur bei dem Ziel durch die Unterverarbeitung, die in 26 gezeigt ist, berechnet. In den Unterverarbeitungen S261 bis S283, die in 26 gezeigt sind, werden die Batterietemperatur, die Außenlufttemperatur und die Kühlmitteltemperatur zu der derzeitigen Zeit der Reihe nach in der gleichen Art und Weise wie in S251 bis S253 (siehe 23) beschafft, wobei die Verarbeitung zu S284 voranschreitet.
In S284 wird der Betrag der elektrischen Leistung, die für ein Fahren zu dem Ziel erforderlich ist, beschafft, indem auf das Berechnungsergebnis von S258 (siehe 23) Bezug genommen wird, wobei die Verarbeitung zu S285 voranschreitet. In S285 wird ähnlich zu S272 (siehe 25) die Aufladekapazität bei dem Ziel beschafft, wobei die Verarbeitung zu S286 voranschreitet. In S286 wird die Batterietemperatur, die bei dem Ziel erreicht wird, beschafft, indem auf das Berechnungsergebnis von S277 (siehe 25) Bezug genommen wird, wobei die Verarbeitung zu S287 voranschreitet.
In S287 wird bestimmt, ob die Vorausschautemperatursteuerung implementiert wird oder nicht. In S287 wird bestimmt, ob die Aufladekapazität der Aufladeeinrichtung, die bei dem Ziel zu verwenden ist, höher ist als der vorbestimmte Wert X (Einheit: kWh). Wenn in S287 bestimmt wird, dass die Aufladekapazität niedriger als der vorbestimmte Wert X ist, wird geschätzt, dass die Wärmeerzeugung während eines Aufladens klein ist und eine Vorausschaukühlung unnötig ist, wobei die Verarbeitung zu S288 voranschreitet. In S288 wird die Temperatursteuerung eingestellt, um aufgehoben zu sein, wobei die Verarbeitung zu S290 voranschreitet. Demgegenüber wird, wenn in S287 bestimmt wird, dass die Aufladekapazität höher als der vorbestimmte Wert X ist, angenommen, dass die Wärme, die während eines Aufladens erzeugt wird, groß ist und eine Vorausschaukühlung erforderlich ist, wobei die Verarbeitung zu S289 voranschreitet. In S289 wird die Temperatursteuerung eingestellt, um ausgeführt zu werden, wobei die Verarbeitung zu S290 voranschreitet.
In S290 wird ein Temperatursteuerungsmuster zu dem Ziel (siehe die durchgezogene Linie in 12) durch eine arithmetische Verarbeitung eingestellt, die den Betrag der Leistung, die für eine Klimatisierung zu dem Ziel erforderlich ist, zu dem Betrag einer Leistung, die für ein Fahren zu dem Ziel erforderlich ist, addiert, wobei die Verarbeitung zu S29 der Hauptverarbeitung, die in 22 gezeigt ist, voranschreitet. In S29 wird die Vorausschaukühlung der Hauptbatterie 22 in Kooperation mit der Temperatursteuerungseinheit 75 und der Heizveraltungseinrichtung 40 entsprechend dem Steuerungsmuster der Temperatursteuerung, das in S28 eingestellt wird, ausgeführt.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Sollbatterietemperatur Tb der Temperatursteuerung, die bei der Hauptbatterie 22 ausgeführt wird, auf der Grundlage der Anforderung für ein Aufladen der Hauptbatterie 22 oder der Anforderung für ein Zuführen von Leistung von der Hauptbatterie 22 eingestellt. Folglich kann, nachdem die Hauptbatterie 22 mit der Netzleistung verbunden ist, ein Aufladen von der Netzleistung zu der Hauptbatterie 22 oder eine Leistungszufuhr von der Hauptbatterie 22 zu der Netzleistung ohne Begrenzung ausgeführt werden. Dementsprechend ist es zur Stabilisierung der Systemleistung möglich, das Übermaß oder Defizit in der Temperaturjustierung der Hauptbatterie 22 auch in der Szene zu verringern, bei der die Hauptbatterie 22 des Fahrzeugs A verwendet wird. In dem zweiten Ausführungsbeispiel entspricht die Externe-Informationen-Beschaffungseinheit 271 einer „Anforderungsbeschaffungseinheit“ .
(Andere Ausführungsbeispiele)
Obwohl die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung vorstehend beschrieben worden sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf ausgelegt, auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt zu sein, wobei sie bei verschiedenen Ausführungsbeispielen und Kombinationen innerhalb des Umfangs, der nicht von dem Kern der vorliegenden Offenbarung abweicht, angewendet werden kann.
In dem Ausführungsbeispiel werden alle von den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen als Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 kann jedoch die Sollbatterietemperatur Tb einstellen, wenn zumindest eine Information erhalten werden kann. Ferner kann der Typ der Fahrzeugverwendungsinformationen, die für eine Einstellung der Sollbatterietemperatur Tb verwendet werden, in geeigneter Weise geändert werden. Beispielsweise können Umgebungsinformationen und Fahrtendenzinformationen nicht beschafft werden. Zusätzlich können die Verfügbarkeitsinformationen und Aufladekapazitätsinformationen der Aufladestation CS nicht beschafft werden.
Fahrzeugverwendungsinformationen, wie beispielsweise Navigationsinformationen, Zentruminformationen und Fahrerinformationen, müssen nicht von den Informationsquellen, die in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen beschrieben sind, erhalten werden, wobei sie von der am meisten wünschenswerten Informationsquelle in jedem Zeitraum unabhängig von der Serverseite oder der Randseite hergeleitet werden. Als ein Beispiel kann/können, wenn die Aufladekapazitätsinformationen der Aufladeeinrichtung in der Navigationsvorrichtung 60 als ein Teil der Navigationsinformationen vorregistriert sind, die Stationsverwaltungseinrichtung 180 oder/und die Navigationsvorrichtung 60 die Informationsquelle der Aufladekapazitätsinformationen sein.
In dem Ausführungsbeispiel wird die Temperatursteuerung auf der Grundlage der Abnahme in der Restmenge der Hauptbatterie 22 gestoppt. Es kann nicht notwendig sein, eine derartige Bestimmung einer Notwendigkeit der Temperatursteuerung auszuführen. Ferner kann die Temperatursteuerung unter Bedingungen gestoppt werden, die zu der Abnahme des Restbatteriepegels unterschiedlich sind. Ferner kann die Vermittlung zwischen der Klimatisierungskapazität und der Temperatursteuerungskapazität möglicherweise nicht ausgeführt werden müssen. Beispielweise kann die Klimatisierung der Kabine immer priorisiert sein oder die Temperatursteuerung der Hauptbatterie 22 kann immer priorisiert sein.
In dem Ausführungsbeispiel ist eine unabhängige Kühlungsschaltung zur Kühlung der Hauptbatterie 22 durch das Temperatursteuerungssystem 42 ausgebildet. Die spezifische Temperatursteuerungskonfiguration zur Kühlung der Hauptbatterie 22 ist jedoch nicht auf die wassergekühlte Konfiguration, wie sie vorstehend beschrieben ist, begrenzt, wobei sie in geeigneter Weise geändert werden kann.
In einer Modifikation 1 des Ausführungsbeispiels wird eine luftgekühlte Temperatursteuerungskonfiguration angewendet. Die Hauptbatterie 22 wird durch Luft innerhalb des Fahrzeugs, durch Luft, die durch eine der Batterie zugeordneten Klimaanlage gekühlt wird, durch Luft, die von der Außenseite des Fahrzeugs eingebracht wird, und dergleichen gekühlt.
In Modifikationen 2 und 3 des Ausführungsbeispiels wird die Kühlmittel gekühlte Temperatursteuerungskonfiguration angewendet. In der Modifikation 2 wird in dem Kühlungszyklus der HVAC 41 oder dem Kühlungszyklus, der für eine Batteriekühlung bestimmt ist, das Niedrigtemperatur- und Niedrigdruckkühlmittel nach dem Ausdehnungsventil zur Kühlung der Hauptbatterie 22 verwendet (Kühlmitteldirektkühlungsverfahren). Die Wärme, die von der Hauptbatterie 22 zu dem Kühlmittel des Kühlungszyklus übertragen wird, wird von dem Kondensator zu der Außenluft abgeleitet. Ferner ist in der Modifikation 3 eine unabhängige Kühlmittelschaltung zum Kühlen der Batterie in dem Temperatursteuerungssystem 42 ausgebildet. Die Batteriewärme wird zu der Kühlmittelschaltung der HVAC 41 durch den Wärmetauscher, der zwischen der HVAC 41 und dem Temperatursteuerungssystem 42 bereitgestellt ist, übertragen und von dem Kondensator zu der Außenluft ausgestoßen (Wärmeumlaufverfahren).
Ferner kann die Konfiguration zum Erhöhen der Temperatur der Hauptbatterie 22 in geeigneter Weise geändert werden. Beispielsweise ist in einer Modifikation 4 des Ausführungsbeispiels eine blattförmige Heizeinrichtung zum Erhöhen der Temperatur der Hauptbatterie 22 bei der Bodenoberfläche der Hauptbatterie 22 eingebaut. In der Modifikation 4 wird die Hauptbatterie 22 direkt durch eine Energieversorgung der Heizeinrichtung geheizt.
Das Fahrzeug A von Modifikationen 5 und 6 des ersten Ausführungsbeispiels ist ein Servicefahrzeug, dessen Betrieb durch die Betriebsverwaltungseinrichtung 110 verwaltet wird. In der Modifikation 5 sind die Funktionen der Batterieverwaltungsvorrichtung verteilt und in der bordeigenen Energieverwaltungseinrichtung 100 und der Betriebsverwaltungseinrichtung 110 außerhalb des Fahrzeugs implementiert. Ferner sind in der Modifikation 6 alle Funktionen der Batterieverwaltungseinrichtung in der Betriebsverwaltungseinrichtung 110 außerhalb des Fahrzeugs implementiert.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Vorausschautemperatursteuerung auf der Grundlage einer Anforderung zur Kooperation von der Cloud vor Ort bei einem Servicefahrzeug, das verwendet wird, um einen Mobilitätsservice bereitzustellen, ausgeführt. Das Fahrzeug, bei dem die Vorausschautemperatursteuerung, die auf der Kooperationsanforderung von der Cloud basiert, angewendet werden kann, ist jedoch nicht auf das Servicefahrzeug begrenzt. Die Vorausschautemperatursteuerung kann auch bei einem im persönlichen Besitz befindlichen Fahrzeug (POV) angewendet werden. Ferner kann das Fahrzeug, das die Kooperationsanforderung empfangen kann, ein manuell betriebenes Fahrzeug sein, das nicht mit dem AD-Computer 90 oder dergleichen ausgestattet ist.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel kann das Fahrzeug A auf sowohl die Anforderung zum Aufladen der Hauptbatterie von der Systemleistung und die Anforderung zum Zuführen einer Leistung von der Hauptbatterie 22 zu der Systemleistung reagieren. Das Fahrzeug A kann jedoch in der Lage sein, lediglich auf eine der Aufladeanforderung und der Leistungszufuhranforderung zu reagieren.
In dem Ausführungsbeispiel wird die Vorausschautemperatursteuerung in mehreren Szenen ausgeführt. Die Szene, in der die Vorausschautemperatursteuerung ausgeführt wird, kann jedoch in geeigneter Weise geändert werden. Ferner können der Startzeitpunkt und der Endzeitpunkt jeder Temperatursteuerungsimplementierungszeitdauer in geeigneter Weise geändert werden. Außerdem kann lediglich eines aus der Vorausschaukühlung und dem Vorausschauaufwärmen ausgeführt werden.
In einer Modifikation 7 des Ausführungsbeispiels wird die Vorausschausteuerungsverarbeitung, die auf der Voraussage des Temperaturübergangs der Hauptbatterie 22 beruht, weggelassen. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 der Modifikation 7 schlägt dem Benutzer vor, eine Temperatursteuerung auf der Grundlage der Statusinformationen, wie beispielsweise der Restmengeninformationen und der Temperaturinformationen der Hauptbatterie 22, die durch die Interne-Informationen-Beschaffungseinheit 72 beschafft werden, auszuführen.
Spezifisch schlägt die Energieverwaltungseinrichtung 100 der Modifikation 7 ein Kühlen oder Heizen der Hauptbatterie 22 auf der Grundlage des derzeitigen SOC der Hauptbatterie 22 vor. Die Energieverwaltungseinrichtung 100 bestimmt, ob die Temperatursteuerung, die auf dem Eingabebetrieb einer Ausführung oder Aufhebung durch den Benutzer beruht, zu implementieren ist oder nicht. Der Vorschlag für ein Implementieren einer Temperatursteuerung durch die Energieverwaltungseinrichtung 100 kann implementiert werden, wenn die Batterietemperatur einen spezifischen Schwellenwert überschreitet oder unter einen spezifischen Schwellenwert fällt, der auf der derzeitigen Batterietemperatur der Hauptbatterie 22 beruht. Ferner kann der Temperatursteuerungsimplementierungsvorschlag auf der Grundlage sowohl des SOC der Hauptbatterie 22 als auch der Batterietemperatur implementiert werden.
In einer Modifikation 8 des zweiten Ausführungsbeispiels empfängt ähnlich zu dem ersten Ausführungsbeispiel der Benutzer, die Bedienungsperson oder dergleichen die Bestimmung der Temperatursteuerung durch die Energieverwaltungseinrichtung 100, wobei der Benutzer, die Bedienungsperson oder dergleichen die endgültige Bestimmung der Ausführung oder Aufhebung der Temperatursteuerung trifft. Ferner wird in einer Modifikation 9 des Ausführungsbeispiels die Verarbeitung zum Abfragen der Beurteilung des Benutzers weggelassen, wobei die Implementierung und Nicht-Ausführung der Temperatursteuerung schließlich auf der Grundlage der Vorausschausteuerung der Energieverwaltungseinrichtung 100 bestimmt werden.
In einer Modifikation 10 des ersten Ausführungsbeispiels kann der Benutzer den Grad (die Stärke) der Temperatursteuerung zusätzlich zu der Bestimmung einer Ausführung und Aufhebung der Temperatursteuerung einstellen. Beispielsweise kann der Benutzer eine Temperatursteuerung ausführen, die schwächer als der Inhalt ist, der durch die Energieverwaltungseinrichtung 100 eingestellt wird, wenn die zukünftige Aktionsplanung nicht festgelegt ist.
Fahrzeugspezifikationen, wie beispielsweise die Größe des Fahrzeugs A und die Passagierkapazität, können in geeigneter Weise geändert werden. Beispielsweise kann das Fahrzeug A ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein achträdiges Fahrzeug oder ein sechsrädiges Fahrzeug sein, um die Kapazität der Hauptbatterie 22 und die Passagierkapazität zu vergrößern. Ferner können die Anbringkapazität der Hauptbatterie 22, die Anzahl von angebrachten HVAC 41 und die Kühlungszykluskapazität in geeigneter Weise entsprechend den Spezifikationen des Fahrzeugs A geändert werden.
Ferner ist das Fahrzeug A nicht darauf begrenzt, die Batterie EV, die vorstehend beschrieben ist, aufzuweisen, wobei es ein Plug-in-Hybrid-EV oder ein EV mit Reichweitenvergrößerer sein kann. In diesen Fahrzeugen A sind eine Verbrennungskraftmaschine für eine Leistungserzeugung und ein Motorgenerator in dem Aufladesystem 50 bereitgestellt. Das Aufladesystem 50 kann eine elektrische Leistung zum Aufladen zu der Aufladeschaltung 21 entsprechend der Verkleinerung in der Restmenge der Hauptbatterie 22 zuführen, auch wenn das Aufladesystem 50 nicht mit der Aufladeeinrichtung verbunden ist, beispielsweise während das Fahrzeug A fährt.
Jede Funktion, die durch den fahrzeuginternen Computer 100a oder jede Servervorrichtung oder dergleichen in dem Ausführungsbeispiel bereitgestellt wird, kann durch Software und Hardware zur Ausführung der Software, nur durch Software, nur durch Hardware oder durch eine Kombination hiervon bereitgestellt werden. In Fällen, bei denen diese Funktionen durch elektronische Schaltungen, wie beispielsweise eine Hardware, bereitgestellt werden, können die Funktionen ebenso durch Analogschaltungen oder Digitalschaltungen, die eine große Anzahl von Logikschaltungen umfassen, bereitgestellt werden.
Jeder Prozessor 11, 111 des Ausführungsbeispiels kann eine Konfiguration aufweisen, die zumindest einen arithmetischen Kern, wie beispielsweise eine CPU (Zentrale Verarbeitungseinheit) und eine GPU (Grafikverarbeitungseinheit), umfasst. Ferner kann der Prozessor 11, 111 ferner eine im Feld programmierbare Gatter-Anordnung), eine NPU (Neuralnetzwerk-Verarbeitungseinheit), einen IP-Kern, der andere dedizierte Funktionen aufweist, und dergleichen umfassen.
Das Speichermedium, das das Batterieverwaltungsprogramm speichert, das als die Speichereinheit 13, 113 des Ausführungsbeispiels angewendet wird, und das Batterieverwaltungsverfahren der vorliegenden Offenbarung verwirklicht, kann in geeigneter Weise geändert werden. Beispielsweise ist das Speichermedium nicht auf die Konfiguration begrenzt, die auf der Schaltungsplatine bereitgestellt ist, wobei es in der Form einer Speicherkarte oder dergleichen bereitgestellt werden kann. Da Speichermedium kann in einen Schlitzabschnitt eingeführt werden und elektrisch mit dem Computerbus verbunden werden. Das Speichermedium kann ebenso durch eine optische Platte, die eine Quelle von Programmen bildet, die in einen Computer zu kopieren sind, ein Festplattenlaufwerk hierfür und dergleichen gebildet werden.
Die Steuerungseinheit und das dazugehörige Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben worden sind, können ebenso als ein Spezialcomputer implementiert werden, der einen Prozessor umfasst, der programmiert ist, eine Funktion oder mehrere Funktionen, die durch Computerprogramme implementiert werden, auszuführen. Alternativ hierzu können die Steuerungseinheit und das Steuerungsverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch eine Spezialhardwarelogikschaltung implementiert werden. Alternativ hierzu können die Steuerungseinheit und das Steuerungsverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch einen Spezialcomputer oder mehrere Spezialcomputer implementiert werden, die durch eine Kombination eines Prozessors, der ein Computerprogramm ausführt, und einer oder mehreren Hardwarelogikschaltungen konfiguriert sind. Das Computerprogramm kann als Anweisungen, die durch einen Computer auszuführen sind, in einem materiellen nicht vergänglichen computerlesbaren Medium gespeichert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019145721 [0001]
JP 2020101757 [0001]
JP 2011152840 A [0004]

Claims

Batterieverwaltungsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Zustand einer Batterie (22) für ein Antreiben eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, wobei die Batterieverwaltungsvorrichtung umfasst: eine Informationsbeschaffungseinheit (71, 72), die konfiguriert ist, Fahrzeugverwendungsinformationen zu beschaffen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen; und eine Sollwerteinstellungseinheit (74), die konfiguriert ist, eine Sollbatterietemperatur (Tb) für eine Temperatursteuerung, die für die Batterie ausgeführt wird, von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen zu ändern.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Informationsbeschaffungseinheit zumindest eine von Vorwirkungsinformationen, die den Zustand der Batterie vor einem Start einer Verwendungsplanung beeinflussen, die für das Fahrzeug geplant wird, Startzeitwirkungsinformationen, die den Zustand der Batterie bei dem Start der Verwendungsplanung beeinflussen, und Nachwirkungsinformationen, die den Zustand der Batterie nach dem Start der Verwendungsplanung beeinflussen, als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Informationsbeschaffungseinheit in der Lage ist, alle aus den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen zu beschaffen, und die Sollwerteinstellungseinheit die Sollbatterietemperatur auf der Grundlage von Informationen aktualisiert, die durch die Informationsbeschaffungseinheit unter den Vorwirkungsinformationen, den Startzeitwirkungsinformationen und den Nachwirkungsinformationen beschafft werden.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Informationsbeschaffungseinheit Umgebungsinformationen um das Fahrzeug herum als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft und die Sollwerteinstellungseinheit die Sollbatterietemperatur auf der Grundlage der Umgebungsinformationen ändert.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Informationsbeschaffungseinheit Betriebstendenzinformationen eines Fahrers, der das Fahrzeug fährt, als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft, und die Sollwerteinstellungseinheit die Sollbatterietemperatur auf der Grundlage der Betriebstendenzinformationen ändert.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit einer Ausführungsbestimmungseinheit (74a), die konfiguriert ist, zu bestimmen, ob die Temperatursteuerung zu implementieren ist oder nicht.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Ausführungsbestimmungseinheit auf der Grundlage einer Verkleinerung in einer Restmenge der Batterie bestimmt, die Temperatursteuerung zu stoppen.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Ausführungsbestimmungseinheit auf der Grundlage von Benutzereingabeinformationen, die durch einen Benutzer in Bezug auf die Temperatursteuerung eingegeben werden, bestimmt, ob die Temperatursteuerung zu implementieren ist oder nicht.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Informationsbeschaffungseinheit ferner Klimatisierungsanforderungsinformationen bezüglich einer Klimatisierung einer Kabine in dem Fahrzeug beschafft, wobei die Batterieverwaltungsvorrichtung ferner umfasst: eine Kapazitätsvermittlungseinheit (75), die konfiguriert ist, zwischen einer Klimatisierungskapazität, die zur Klimatisierung für die Kabine verwendet wird, und einer Temperatursteuerungskapazität, die für eine Steuerung der Temperatur der Batterie verwendet wird, auf der Grundlage der Klimatisierungsanforderungsinformationen zu vermitteln.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen Anstieg in der Temperatur der Batterie voraussagt, nachdem das Fahrzeug beginnt zu fahren, und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie einstellt, bevor das Fahrzeug beginnt zu fahren.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen Übergang in der Temperatur der Batterie voraussagt, nachdem das Fahrzeug bedienerlos verlassen worden ist, und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie einstellt, nachdem das Fahrzeug bedienerlos verlassen worden ist.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen Übergang in der Temperatur der Batterie nach einem Start eines normalen Aufladens voraussagt, während das Fahrzeug fährt, bevor das normale Aufladen der Batterie ausgeführt wird, und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie vor dem Start des normalen Aufladens einstellt.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen Übergang in der Temperatur der Batterie innerhalb einer Normales-Aufladen-Zeitdauer während einer Ausführung des normalen Aufladens der Batterie voraussagt und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie während einer Ausführung des normalen Aufladens einstellt.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Sollwerteinstellungseinheit eine Verkleinerung der Temperatur der Batterie in dem Fahrzeug, das bedienerlos verlassen worden ist, erhält und die Sollbatterietemperatur für eine Erhöhung der Temperatur der Batterie einstellt, bevor das Fahrzeug beginnt zu fahren.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, ferner mit: einer Verhaltenslerneinheit (74b), die konfiguriert ist, eine Verhaltenstendenz eines Benutzers, der das Fahrzeug verwendet, zu lernen, wobei die Sollwerteinstellungseinheit die Temperatursteuerung für die Batterie startet, indem eine Verwendungsvoraussage des Fahrzeugs auf der Grundlage der Verhaltenstendenz, die durch die Verhaltenslerneinheit gelernt wird, reflektiert wird.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen zukünftigen Anstieg der Temperatur der Batterie aufgrund einer Vergrößerung einer Fahrlast des Fahrzeugs voraussagt und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie vor der Vergrößerung der Fahrlast einstellt.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Sollwerteinstellungseinheit einen Anstieg der Temperatur der Batterie aufgrund eines Aufladens durch eine Aufladeeinrichtung (CS) bei dem Ziel voraussagt und die Sollbatterietemperatur für eine Kühlung der Batterie vor einem Starten des Aufladens bei der Aufladeeinrichtung einstellt.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Informationsbeschaffungseinheit Verfügbarkeitsinformationen der Aufladeeinrichtung als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft und die Sollwerteinstellungseinheit die Sollbatterietemperatur auf der Grundlage der Verfügbarkeitsinformationen einstellt.
Batterieverwaltungsvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Informationsbeschaffungseinheit Aufladekapazitätsinformationen der Aufladeeinrichtung als die Fahrzeugverwendungsinformationen beschafft und die Sollwerteinstellungseinheit die Sollbatterietemperatur auf der Grundlage der Aufladekapazitätsinformationen einstellt.
Batterieverwaltungsverfahren, das durch einen Computer (100a) implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie (22) für ein Fahren eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, indem es durch zumindest einen Prozessor (11) ausgeführt wird, mit: einem Beschaffen von Fahrzeugverwendungsinformationen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen (S102, S104, S122, S124, S142, S143, S145, S162, S182, S184), und einem Ändern einer Sollbatterietemperatur der Batterie von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen (S106, S126, S146, S166, S186).
Batterieverwaltungsprogramm, das durch einen Computer (100a) implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie (22) für ein Fahren eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, wobei zumindest ein Prozessor (11) programmiert wird: Fahrzeugverwendungsinformationen zu beschaffen, die den Zustand der Batterie bei einem Ziel des Fahrzeugs beeinflussen (S102, S104, S122, S124, S142, S143, S145, S162, S182, S184); und eine Sollbatterietemperatur der Batterie von einem Anfangseinstellungswert auf der Grundlage der Fahrzeugverwendungsinformationen zu ändern (S106, S126, S146, S166, S186).
Batterieverwaltungsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Zustand einer Batterie (22) für ein Fahren eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, mit: einer Anforderungsbeschaffungseinheit (271), die konfiguriert ist, zumindest eine aus einer Aufladeanforderung für ein Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung für ein Zuführen von Leistung von der Batterie zu beschaffen; und einer Sollwerteinstellungseinheit (74), die konfiguriert ist, eine Sollbatterietemperatur (Tb) für eine Temperatursteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung einzustellen.
Batterieverwaltungsverfahren, das durch einen Computer (100a) implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie (22) für ein Fahren eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, indem es mit zumindest einem Prozessor (11) ausgeführt wird, mit: einem Beschaffen von zumindest einer aus einer Aufladeanforderung für ein Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung für ein Zuführen von Leistung von der Batterie (S21); und einem Einstellen einer Solltemperatur (Tb) für eine Temperatursteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung (S28).
Batterieverwaltungsprogramm, das durch einen Computer (100a) implementiert wird, um einen Zustand einer Batterie (22) für ein Fahren eines Fahrzeugs (A) zu verwalten, wobei zumindest ein Prozessor (11) programmiert wird: zumindest eine aus einer Aufladeanforderung für ein Aufladen der Batterie und einer Leistungszufuhranforderung für ein Zuführen einer Leistung von einer Batterie zu beschaffen (S21); und eine Sollbatterietemperatur (Tb) für eine Temperatursteuerung, die bei der Batterie ausgeführt wird, auf der Grundlage der Aufladeanforderung oder der Leistungszufuhranforderung einzustellen (S28).